Форум Новости Космонавтики

Как это началось

Дни великой королевы наконец подошли к концу, и король Эдвард VII был весьма доволен собой, унаследовав престол Империи, где никогда не заходило солнце. Кайзер Вильгельм II в Германии строил линкоры и делал нескромные замечания, а в Соединённых Штатах президент Теодор Рузвельт делал нескромные замечания и строил линкоры. На дворе стоял 1903 год, и до его окончания первому аэроплану братьев Райт суждено было ненадолго подняться в воздух. А в городе Санкт-Петербурге, во владениях Царя Всея Руси, в журнале, название которого можно перевести как "Scientific Review", была опубликована статья, которая не привлекла абсолютно никакого внимания у кого бы то ни было.

Впечатляющее, но не очень информативное название статьи было "Исследования мировых пространств реактивными приборами", и её автором был некто Константин Эдуардович Циолковский, неизвестный учитель настолько же неизвестного города Боровска Калужской Губернии.

Суть статьи может быть изложена в пяти простых утверждениях:

1. Полёты в космос возможны.
2. Этого можно достичь посредством - и только посредством - ракетной тяги, поскольку ракета является единственным известным средством перемещения, которое будет работать в пустом пространстве.
3. Пороховые ракеты для этого не годятся, так как дымный порох (или бездымный порох, раз уж на то пошло) просто не обладает достаточной для этого энергией.
4. Некоторые жидкости обладают необходимой энергией.
5. Жидкий водород был бы хорошим топливом, а жидкий кислород - окислителем, и данная пара представляет собой почти идеальную комбинацию компонентов.

Если бы кто-нибудь слушал первых четыре из этих утверждений, то у него могли бы удивлённо подняться брови, но никто не слушал, и они были встречены оглушительной тишиной. Пятое утверждение было совершенно другого сорта, и всего несколькими годами раньше было бы не просто удивительным, но и просто-таки бессмысленным. Потому что жидкий водород и жидкий кислород в этом мире в новинку.

Начиная с Майкла Фарадея в 1823 году, учёные со всей Европы пытались перевести различные газы в жидкое состояние - охлаждая их, сжимая их и комбинируя эти два процесса. Первым сдался хлор, затем последовал аммиак, углекислый газ и многие другие, и к семидесятым годам только некоторые непокорные газы упрямо сопротивлялись сжижению. К ним относились кислород, водород и азот (фтор ещё не был выделен, и благородные газы ещё даже не были открыты), и эти очаги сопротивления пессимистично называли "вечными газами".

До 1883 года. В апреле того года З. Ф. Врублевский, из Краковского университета в австрийской Польше, объявил Французской Академии, что он и его коллега К. С. Ольшевский преуспели в своих стараниях сжижить кислород. Жидкий азот последовал через несколько дней, и жидкий воздух - через два года. К 1891 году жидкий кислород был доступен в экспериментальных количествах, а к 1895 году Линде разработал технологичный промышленный процесс для получения жидкого воздуха, из которого жидкий кислород (и жидкий азот) можно было получить простым разделением на фракции посредством дистилляции.

Джеймс Дьюар (позднее Сэр Джеймс, изобретатель сосуда Дьюара и, соответственно, колбы термоса), из Королевского Института в Лондоне, в 1897 году сжижил фтор, который был выделен в чистом виде Муассаном всего лишь за одиннадцать лет до этого, и объявил, что плотность жидкости 1,108. Это явно (и необъяснимо) ошибочное значение (настоящая плотность равна 1,50) основательно укоренилось в литературе и оставалось там, без особых возражений, на протяжении почти шестидесяти лет, к вящей путанице практически каждого.

Последний серьёзный рубеж - водород - в конце концов сдался усилиям Дьюара, и был сжижен в мае 1898 года. И как он триумфально объявил, "тринадцатого июня 1901 года пять литров его (жидкого водорода) были успешно пронесены по улицам Лондона из лаборатории Королевского Института в палаты Королевского Общества!"

И только тогда Циолковский мог написать о космических путешествиях в ракете, работающей на жидком водороде и жидком кислороде. Без Врублевского и Дьюара, Циолковскому было бы не о чем говорить.

В более поздних статьях Циолковский обсуждал другие возможные ракетные топлива - метан, этилен, бензол, метиловый и этиловый спирт, скипидар, бензин, керосин - практически всё, что можно налить и поджечь, но он никогда не рассматривал никакого окислителя кроме жидкого кислорода. И хотя он активно писал статьи до самой смерти (в 1935 году), его ракеты оставались на бумаге. Он никогда ничего не делал с ними на практике. Человеком, который делал, был Роберт Х. Годдард.

Ещё в 1909 году доктор Годдард размышлял о жидкостных ракетах, и пришёл к тем же выводам, что и его русский предшественник (о котором он никогда не слыхал): жидкий водород и жидкий кислород составили бы комбинацию, близкую к идеальной. В 1922 году, работая профессором физики в Кларковском университете, он начал экспериментировать с жидкостными ракетами и их компонентами. В то время добыть жидкий водород было практически невозможно, поэтому он работал с бензином и жидким кислородом - комбинацией, которую он использовал во всех своих последующих работах. К ноябрю 1923 года он запустил ракетный двигатель на испытательном стенде, и 16 марта 1926 года он добился первого полёта жидкостной ракеты. Она пролетела 184 фута за 2,5 секунды. (Ровно сорок лет спустя, день в день, Армстронг и Скотт с большим трудом пытались взять под контроль взбесившийся Джемини 8.)

Ранние работы Годдарда с бензином и кислородом имели одно общее странное свойство - очень низкое отношение расхода окислителя к горючему. На каждый фунт сжигаемого бензина он сжигал примерно 1,3 или 1,4 фунта кислорода, в то время как три фунта кислорода были бы ближе к оптимуму. В результате его двигатели работали довольно плохо и редко давали удельный импульс выше, чем 170 секунд. (Удельный импульс - мера эффективности ракетного двигателя и компонентов топлива. Его получают, деля тягу двигателя в фунтах на, скажем, расход компонентов в фунтах в секунду. Например, если тяга 200 фунтов и потребление топлива один фунт в секунду, то удельный импульс 200 секунд.) Вероятнее всего, он работал с неоптимальным соотношением, чтобы снизить температуру сгорания и продлить срок службы техники - иными словами, просто для того, чтобы предохранить двигатель от прогара.

Для следующего поколения экспериментаторов импульс пришёл в 1923 году, в виде книжки совершенно неизвестного трансильванского немца, некоего Германа Оберта. Заголовок был "Die Rakete zu den Planetenraumen", или Ракета в межпланетном пространстве, и книжка неожиданно стала своего рода бестселлером. Люди начали думать о ракетах - почти никто не слышал о Годдарде, который работал в строгой и никчёмной секретности - и некоторые из тех, кто думал о ракетах, решили что-то сделать на практике. Первым делом они организовали сообщества. Общество "Verein fur Raumschiffart", или Общество космических путешествий, известное как VfR, было первым, в июне 1927 года. Американское межпланетное общество было основано в начале 1930 года, Британское межпланетное общество - в 1933 году, и две русских группы, одна в Ленинграде и другая в Москве - в 1929. Затем пришёл черёд лекций и книжек о ракетах и межпланетных путешествиях. Возможно, наиболее важной из них была очень детальная книга Роберта Эсно-Пельтри L'Astronautique, выпущенная в 1930 году. И Фриц Ланг сделал кинофильм о космических путешествиях - Frau in Mond, или Женщина на Луне, и нанял Оберта техническим советником. И они договорились, что Ланг и кинокомпания (UFA) предоставят деньги, необходимые Оберту для разработки и постройки жидкостной ракеты, которая будет запущена, в рекламных целях, в день премьеры кинофильма.

Приключения Оберта с киноиндустрией - и наоборот - хороший пример театра абсурда (всё это описано в других местах, с занимательными подробностями), но они привели к одному интересному, хотя и не доведённому до конца, эксперименту в технологии ракетных компонентов. Не справляясь с задачей заставить бензин-кислородную ракету летать ко дню премьеры фильма (время, отведённое для этого, было чрезвычайно мало), Оберт спроектировал ракету, которая, как он надеялся, может быть построена быстро. Она представляла собой длинную алюминиевую трубу с несколькими угольными стержнями в центре, залитыми жидким кислородом. Идея состояла в том, что угольные стержни будут сгорать сверху вниз с той же скоростью, с которой кислород будет расходоваться, а выхлопные газы будут выбрасываться через несколько сопел в верхнем (переднем) конце ракеты. Он никак не мог заставить ракету работать, что, вероятно, было хорошо, потому что она обязательно бы взорвалась. Но - это был первый известный проект гибридной ракеты - с твёрдым топливом и жидким окислителем. ("Обратный" гибрид использует твёрдый окислитель и жидкое топливо.)

Как бы то ни было, премьера состоялась 15 октября 1929 года (без полёта ракеты), и VfR (после оплаты нескольких счетов) унаследовала оборудование Оберта, и могло начать работать над своим собственным в раннем 1930 году.

Но здесь история начинает усложняться. Неизвестными для VfR - или для кого бы то ни было ещё - были как минимум ещё три активно работающие группы. Ф. А. Цандер возглавлял одну из них в Москве. Он был авиационным инженером, кто много - и красочно - писал о ракетах и космических полётах, и одна из его публикаций содержала идею, что астронавт мог растянуть запас топлива, имитируя Филеаса Фогга. Когда топливный бак опустошался, астронавт мог попросту размолоть его и добавить полученный таким образом алюминиевый порошок к остающемуся топливу, таким образом повышая его тепловую отдачу! Эта новаторская имитация героя "Вокруг света в восемьдесят дней", который, исчерпав запасы угля, сжигал части своего корабля, чтобы заставить его остатки продолжать двигаться, разумеется, оставалась на бумаге, и экспериментальные работы Цандера лежали в менее воображаемой плоскости. Он начал работы в 1929, сначала с бензином и газообразным воздухом, затем, в 1931 году, с бензином и жидким кислородом.

Другая группа была в Италии, возглавляемая Луиджи Крокко, и неохотно финансируемая итальянским Генералом Штаба* (Тот факт, что весь проект возглавлялся генералом Г. А. Крокко, не является случайным. Он был папой Луиджи, а итальянский папа сравним с еврейской мамой.)

Крокко начал работать над жидкостными ракетами в 1929 году, и к весне 1930 был готов к испытательным прожигам. Его работы интересны не только из-за довольно проработанного проекта мотора, но и прежде всего из-за выбранных компонентов топлива. Он использовал в качестве топлива бензин, что было неудивительно, но при выборе окислителя он отошёл от кислорода и использовал азотный тетроксид, N2O4. Это было большим шагом - азотный тетроксид, в отличие от кислорода, может храниться неограниченно долго при комнатной температуре - но никто вне его маленькой группы не слышал об этой работе в течение двадцати четырёх лет!
(В письме в журнал El Comercio в Лимо, Перу, 7 октября 1927 года, некто Педро А. Палет, перуанский инженер-химик, утверждал, что проводил эксперименты - в 1895-1897 годах (!) - с ракетным мотором, работающим на бензине и азотном тетроксиде. Если это утверждение хоть как-то основывается на фактах, то Палет опередил не только Годдарда, но даже Циолковского.

Однако, рассмотрим такие факты. Полет утверждал, что его двигатель развивал тягу в 200 фунтов, и работал импульсами, 300 раз в минуту, а не постоянно, как работают обычные ракетные двигатели.

Он также утверждал, что проводил свои экспериментальные работы в Париже.

Однако я знаю, насколько много шума делает 200-фунтовый двигатель. И я знаю, что если бы такой мотор зажигался триста раз в минуту - частота тикания часов - то это бы звучало как работа целой батареи автоматических 75-миллиметровых зенитных орудий. Такой грохот убедил бы парижан, что Коммуна вернулась, чтобы отомстить Республике, и был бы обязательно запомнен хоть кем-то, кроме Палета. Но только Палет запомнил.

В моей книге, утверждения Палета полностью неверны, и его заявленные испытания никогда не имели места.)

В. П. Глушко, ещё один авиационный инженер, возглавлял ракетную группу в Ленинграде. Он предложил суспензию порошка бериллия в масле или бензине в качестве топлива, но в своих первых прожигах в 1930 году он использовал обычный толуол. И он пришёл - независимо - к тому же решению, что и Крокко. Он использовал азотный тетроксид в качестве окислителя.

Группа VfR ничего этого не знала, когда начинала работу. Оберт вначале хотел использовать в качестве топлива метан, но его было трудно найти в Берлине, поэтому они начали работать с бензином и кислородом. Иоганн Винклер, однако, использовал эту идею, и работая независимо от VfR, смог запустить двигатель на жидком кислороде и жидком метане до окончания 1930 года. Эта работа ни к чему особенному не привела, так как метан давал только слегка лучший результат, чем бензин, но был гораздо сложнее в работе, и никто не видел никакого смысла в продолжении работ с ним.

Гораздо более важными были эксперименты Фридриха Вильгельма Зандера, по профессии пиротехника (он делал коммерческие ракеты на порохе), который запустил двигатель в раннем марте 1931 года. Он особенно не рассказывал о своём топливе, называя его "угленаполненным", но Вилли Лей предположил, что это могло быть лёгкое топливное масло, или бензол, в которое был добавлен в больших количествах измельчённый уголь, или сажа. Как пиротехник, Зандер, естественно, считал уголь топливом, и некто Герман Нурданг (псевдоним капитана Поточника в старой имперской австрийской армии) годом раньше предложил взвесь угля в бензоле в качестве топлива. (Идея состояла в том, чтобы увеличить плотность топлива, и позволить, таким образом, использовать бензобаки меньшего размера.) Важным в работе Зандера было то, что он предложил ещё один окислитель, красную дымящуюся азотную кислоту. (Так называется азотная кислота, содержащая значительные количества - от 5 до примерно 20 процентов - растворённого азотного тетроксида.) Его эксперименты знаменовали начало одной из важных направлений в разработке топлив.

Эсно-Пельтри, пионер самолётостроения и авиационный инженер, в 1931 году работал сначала с бензином и кислородом, а затем с бензолом и азотным тетроксидом, став третьим экспериментатором, независимо пришедшим к этому окислителю. Но этому, как оказалось, предстояло стать обычным явлением - с полдюжины экспериментаторов обычно появлялись одновременно, держа в зубах одинаковые кости! Его использование бензола (как и использование Глушко толуола) в качестве топлива было довольно странным. Оба они не дают никаких преимуществ перед бензином в части эффективности, при этом оба гораздо более дорогие. А потом Эсно-Пельтри попробовал использовать тетранитрометан, C(NO2)4, в качестве окислителя, и немедленно оторвал себе четыре пальца. (Это событие впоследствие окажется типичным для работ с тетранитрометаном.)

Глушко в Ленинграде начал с того, чем Зандер закончил, и с 1932 по 1937 год работал с азотной кислотой и керосином, с большим успехом. Эта комбинация всё ещё используется в СССР. И в 1937 году, несмотря на результат Эсно-Пельтри, который был широко известен, он успешно поджёг керосин в тетранитрометане. Эта работа, однако, не имела продолжения.

Позже в 1931 году Клаус Ридель из VfR разработал двигатель для новой топливной пары, и он был успешно протестирован в раннем 1932 году. Он использовал жидкий кислород, что было обычным, но топливом, придуманным Риделем и Вилли Леем, была смесь из 60 частей этилового спирта и 40 частей воды. Эффективность несколько уступала эффективности бензина, но температура пламени была гораздо ниже, охлаждение было проще и двигатель держался дольше. Это было крупным вкладом VfR в технологии компонентов топлива, ведя прямым путём к А-4 (V-2), на чём работа группы и закончилась. Вернер фон Браун начал работать над своей докторской диссертацией об горении в ракетных двигателях в Куммерсдорф-Весте в ноябре 1932 года при спонсорстве армии, гестапо забрало остатки VfR и общество прекратило активность к концу 1933 года.

Доктор Юджин Зангер, из Венского университета, провёл длинную серию испытаний двигателей в 1931 и 1932 годах. Его компоненты были достаточно обычными - жидкий (или иногда газообразный) кислород и жидкое печное горючее - но он изобрёл хитрое химическое средство для старта двигателя. Он заполнял часть топливной трубы, ближе к двигателю, диэтилом цинка, чтобы тот работал в качестве "стартовой воспламеняющей порции", как мы бы его теперь назвали. Когда эта порция попадала в двигатель и входила в контакт с кислородом, она спонтанно воспламенялась, так что когда приходил черёд горючего попасть в камеру, там уже весело горел огонь. Доктор также составил длинный список, первый из многих, возможных топлив, от водорода до чистого углерода, и рассчитал эффективность каждого из них с кислородом и N2O5. (Последнее, будучи не только нестабильным, но ещё и твёрдым веществом, естественно, никогда не использовалось.) К несчастью, в своих расчётах он несколько наивно предполагал 100-процентную тепловую эффективность, что потребовало бы или (а) бесконечное давление в камере, или (б) нулевое давление на выходе из сопла в идеальный вакуум, и в обоих случаях потребовало бы сопла бесконечной длины, что могло привести к определённым трудностям при изготовлении. (Тепловая эффективность ракет обычно составляет где-то 50-60 процентов.) Он также предложил использовать в качестве окислителя озон, и, как и Цандер, отметил, что молотый алюминий мог бы быть добавлен к топливу.

Затем Луиджи Крокко, в Италии, пришла ещё одна идея, и он смог уговорить Министерство Авиации дать ему немного денег, чтобы её попробовать. Идеей было однокомпонентное топливо. Однокомпонентное топливо - это жидкость, содержащая в себе и горючее, и окислитель, либо в составе одной молекулы, как, скажем, метилнитрат, CH3NO3, в котором кислород может окислить углерод и водород, или как смесь топлива и окислителя, как, например, раствор бензола в N2O4. На бумаге идея выглядела привлекательно. Вам нужно подавать в камеру сгорания всего одно топливо, что упрощает систему труб, ваше соотношение компонентов задано и остаётся там, где вы хотите, вам не нужно беспокоиться о форсуночной головке, которая должна как следует перемешивать топливо с окислителем, и вообще всё гораздо проще. Но! Любая тонкая смесь топлива и окислителя - потенциальная взрывчатка, и молекула с одним восстановительным концом (горючее) и одним окислительным концом (окислитель), разделённых парой плотно перекрещенных пальцев - это приглашение катастрофы.

Всё это Крокко знал. Но тем не менее, со смелостью, едва отличимой от лунатического безумия, он начал в 1932 году длинную серию испытательных прожигов с нитроглицерином (не меньше!), который только слегка был ослаблен добавлением 30 процентов метилового спирта. Каким-то чудом он ухитрился не убить себя, и продолжил работы с несколько менее чувствительным нитрометаном, CH3NO2. Он получил многообещающие результаты, но деньги кончились в 1935 году, и из исследований больше ничего особенного не вышло.

Ещё одним ранним исследователем однокомпонентных топлив был Гарри У. Булл, который работал по своей программе в университете Сиракуз. К середине 1932 года он сжёг в газообразном кислороде бензин, эфир, керосин, печное топливо и спирт. Позже он попробовал, безуспешно, сжечь спирт в 30-процентном растворе перекиси водорода (наивысшая концентрация, доступная в то время в США), а также сжечь скипидар в (видимо, 70-процентной) азотной кислоте. Затем, в 1934 году, он испытал однокомпонентное топливо собственного изобретения, которое он назвал "Атален", но никак иначе не определил. Оно взорвалось и отправило его в госпиталь. Тупик.

Наконец, Хельмут Вальтер, в Химическом институте Берлина в 1934 и 1935 годах сделал однокомпонентный двигатель, который работал на 80-процентной перекиси водорода, которая только недавно стала доступной. При правильном катализе, или при нагреве, перекись водорода распадается на кислород и перегретый пар, и таким образом может быть использована в качестве однокомпонентного топлива. Эта работа не была опубликована - Люфтваффе видело определённые применения этой идее - но была продолжена и дала множество результатов в последующие несколько лет.

Последняя строго довоенная работа, которую надо упомянуть, была проделана группой Франка Малина в GALCIT (Гуггенхаймской Авиационной Лаборатории Калифорнийского Технологического Института.) В феврале 1936 года он планировал проект для своей докторской диссертации, которым должна была стать разработка жидкостной высотной ракеты. Группа, которой предстояло проделать эту работу, была постепенно собрана, и была в полном составе к лету 1937 года: шесть человек, включая самого Малина. Джона У. Парсонса, химика группы, Уэлда Арнольда, который дал немного денег, и Су Шень Цзена, которому, через тридцать лет, предстояло обрести лавры создателя баллистических ракет Коммунистического Китая. Доброжелательное око Теодора фон Кармана приглядывала за всей активностью.

Первой задачей было научиться запускать ракетный двигатель, и экспериментальные прожиги для этого начались в октябре 1936 года. Метанол и газообразный кислород служили компонентами. Но рассматривались и другие компоненты, и к июню 1937 года Парсонс составил списки и рассчитал эффективность (предполагая, как и Зангер, 100-процентную эффективность) дюжин комбинаций компонентов. В дополнение к топливам Зангера он включил в список различные спирты и насыщенные и ненасыщенные углеводорода, а также такие экзотические вещества как метоксид лития, декаборан, гидрид лития и триметил алюминия. В качестве окислителей он брал кислород, красную дымящуюся азотную кислоту и азотный тетроксид.

Следующей комбинацией, которую группа попробовала испытать, был азотный тетроксид с метанолом. Испытания начались в августе 1937 года. Но Малина, вместо того, чтобы работать на свежем воздухе, как сделал бы любой здравомыслящий человек, последовал чьему-то глупому совету и проводил свои испытания в здании Инженерной механики, которое при каждом несработавшем зажигании заполнялось дымной смесью паров метанола и N2O4. Последний, реагируя с кислородом и влагой, содержащейся в воздухе, быстренько преобразовывался в азотную кислоту, которая наводила коррозию на всю дорогую механику в здании. Авторитет Малина в глазах руководства рухнул, и он со своей аппаратурой и помощниками был изгнан из здания, заслужив звание "команды самоубийц". Пионеры редко добиваются признания.

Но группа продолжала работать, до 1 июля 1939, когда, по подстрекательству генерала Хапа Арнольда, армейские Воздушные Силы спонсировали проект по разработке JATO - ракетной системы, предназначенной помочь тяжёлым самолётам взлетать с коротких взлётных полос.

С этого момента ракетные исследования оплачивались военными и были засекречены. Группа GALCIT потеряла девственность с Малиновским первым взрывом. Теперь она потеряла и свой любительский статус.

Ну а гидразин то?

Извините, avmich (http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/user/13551/), Вы - автор?
Если да, то почему "фунты" в удельном импульсе?
В остальном читал с интересом.

Конечно, это написано давно и довольно бойко.
Я позволю себе только замечание насчёт Циолковского (насчет остальных времени нет).
1. В 1903 г он не был "неизвестным учителем из неизвестного Боровска" т.к. еще в 1892 г переехал в Калугу. Неизвестным он тоже не был - сотрудничал с Академией, печатался в журналах и даже удостаивался разгромной критике.
2. О том, что его работу 1903 никто не знал и не воспринял - это миф. Весь тираж журнала разошелся и статья произвела впечатление. Например, школьный учитель Цандера читал классу эту статью. Знали и обсуждали многие. Однако статья была абсолютно революционной, все значения брались по максимуму и в реале были неверны.
3. Эту статью Циолковский написал РАНЬШЕ, чем Дьюар получил жидкий водород. Что не помешало Циолковскому понять, что это самое эффективное топливо и сжижение его - дело времени. Причём в статье он имел наглость утверждать, что жидкий водород дешев и получение его в промышленных масштабах не представляет трудностей.
4. Собственно, почему Циолковский так полюбил кислород/водород? Да ракета у него была одноступенчатой и никаким другим топливом поднять её в космос было нельзя

Статья  Изслѣдованiе мiровыхъ пространствъ реактивными приборами. К. Цiолковскаго
   http://tsiolkovsky.ru/index.php?option=com_content&task=view&id=64

Спасибо!

ЦитироватьN пишет:
Статья Изслѣдованiе мiровыхъ пространствъ реактивными приборами. К. Цiолковскаго
 

Это я сканировал лет 12 назад. В html. Наверняка тут и ошибки есть. Надо в графике делать.
Вот в pdf
http://epizodsspace.no-ip.org/bibl/dorev-knigi/ciolkovskiy/tsiolkovskii-issl-mir-pr-1903.pdf
Кстати - вот аргумент, опровергающий миф, что статью никто не знал. В нашей публичке журнал совершенно свободно лежит. Был журнал вполне известен. Печатались Плеханов, Ленин, Менделеев да и сам Циолковский не первый раз.

Спасибо!

ЦитироватьШтуцер пишет:
Извините, avmich (http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/user/13551/) , Вы - автор?
Если да, то почему "фунты" в удельном импульсе?
В остальном читал с интересом.

Clark John D. Ignition An informal history of liquid rocket propellants (University Press, 1972)

Читать:
http://bookre.org/reader?file=1208367

Скачать:
http://bookfi.org/dl/1208367/3933de

Пенемюнде и ЛРД

Фон Браун начал работать над своей докторской диссертацией (процессы сгорания в ракетных двигателях) в ноябре 1932 года. Вся экспериментальная часть делалась в Куммерсдорф-Весте, на артиллерийском полигоне вблизи Берлина - и Рейхсвер оплачивал транспортные услуги, а также поставлял ему сотрудников. К моменту получения им степени в 1937 году фон Браун стал техническим директором организации, которая вскоре переехала в Пенемюнде. Там была спроектирована и разработана A-4, более известная под пропагандистским именем V-2.

При разработке A-4 почти не проводилось работ по исследованиям компонентов топлива. С самого начала планировалось использовать жидкий кислород и смесь спирта с водой в соотношении 70/30 (как это делалось в VfR) в качестве топлива. 80-процентная перекись водорода Хельмута Вальтера использовалась для привода жидкостных насосов. Перекись поступала в камеру газогенератора, где смешивалась с небольшим количеством раствора перманганата кальция в воде. Это приводило к разложению перекиси на кислород и перегретый водяной пар, которые приводили в движение турбины, которые, в свою очередь, крутили насосы, качающие кислород и спирт в главную камеру сгорания.

A-4 была стратегическим оружием дальнего действия, не предназначенным для быстрых запусков по приказу. Вполне целесообразным было готовить ракету к пуску заранее и затем заправлять спиртом и кислородом непосредственно перед стартом. Но Рейхсверу были нужны зенитные ракеты, которые были бы в постоянной готовности. Когда получаешь сообщение от своих наблюдателей на передовых позициях что бомбардировщики приближаются, нет времени заправлять ракету жидким кислородом. Что хотелось бы иметь, так это хранимые компоненты топлива, которые можно заправить в баки заранее и держать там до момента нажатия на кнопку. Так нельзя сделать с кислородом, который не может быть жидким при температурах выше -119 C, его критической температуре, и никакое давление тут не поможет.

Рейхсвер довольно долго осознавал, что ему понадобятся зенитные ракеты - может быть, они верили Герману Герингу, когда он хвастался - "Если британцы хоть раз будут бомбить Берлин, можете звать меня Мейером!" - но когда до них это наконец дошло, они обнаружили, что работа над долгохранимыми компонентами топлива уже давно ведётся. Вначале она в основном велась на фирме Витте Верке Гельмута Вальтера, в Киле. Как уже упоминалось, высококонцентрированная перекись водорода (80-83 процента) впервые стала доступной примерно в 1934 году, и Вальтер использовал её в качестве однокомпонентного топлива, и в Люфтваффе очень интересовалось этим. Как и генерал Арнольд в Соединённых Штатах, люфтваффе очень ценило возможность тяжёлому бомбардировщику взлетать с запредельной нагрузкой с помощью ракетной системы, и к февралю 1937 года вальтеровская перекисная разработка помогла аэроплану Хейнкель Кадет взлететь. Позже в том же году был запущен ракетный самолёт - снова с использованием двигателя на перекиси водорода. Перехватчик Мессершмитт 163-А использовал то же топливо.

Но перекись водорода - это не только однокомпонентное топливо, но и очень неплохой окислитель. И Вальтер разработал топливо для него, которое он назвал "Ц-Штофф". (Сама перекись называлась "Т-Штофф".) Гидразин-гидрат, N2H4*H2O, самовоспламенялся при контакте с перекисью (Вальтер был, возможно, первым разработчиком топлив, обнаружившим этот феномен) и Ц-Штофф состоял из 30 процентов гидразин-гидрата, 57 процентов метанола и 13 процентов воды, плюс тридцать миллиграмм на литр меди в виде купроцианида калия, для улучшения зажигания и в качестве катализатора горения. Метанол и вода добавлялись потому, что гидразин-гидрат было сложно найти - настолько сложно, что к концу войны его содержание в Ц-Штоффе снизилось до пятнадцати процентов. Мессершмитт 163-Б использовал Ц-Штофф и Т-Штофф.

Следующей организацией, занявшейся разработками ракетных топлив, был Институт авиационных исследований в Брауншвейге. Там, в 1937-1938 годах, доктор Отто Лац и доктор Вольфганг С. Ногеррах начали работать над комбинацией Ц-Штоффа и Т-Штоффа. За ними БМВ (Баварские Моторные Заводы - да, те самые люди, которые делают мотоциклы) получила приглашение от Люфтваффе вступить в действие. Гельмут Филип фон Зборовски, племянник знаменитого до Первой Мировой войны автогонщика, руководил работами, и Хайнц Мюллер был его заместителем. Летом 1939 годы БМВ получила контракт на разработку ракетной системы JATO с использованием комбинации Ц- и Т-Штоффа, и они работали с ней на протяжении нескольких месяцев. Но фон Зборовский был уверен, что 90 процентная азотная кислота была окислителем получше, и кроме того она была куда более доступной (Концерн И.Г.Фарбена гарантировал поставки любых количеств), и занялся убеждением военных в своей правоте. С начала 1940 года он и Мюллер работали над комбинацией азотной кислоты и метанола, и в 1941 году убедительно продемонстрировали свои достижения идеальным тридцатисекундным испытанием двигателя с тягой три тысячи фунтов силы. Он даже смог переубедить Юджина Зангера, который считал жидкий кислород единственным окислителем, стоящим рассмотрения.

По ходу дела, в начале 1940 года Зборовски с Мюллером сделали весьма важное открытие - о том, что некоторые топлива (первыми, которые они нашли, были анилин и скипидар) самовоспламенялись при контакте с азотной кислотой. Ногеррах узнал об этом и присоединился к проводимым в БМВ поискам топлив, имеющих это интересное свойство. Его кодовое название для азотной кислоты было "Игнол", а для его топлив - "Эргол", и как человек, знакомый с греческим, он придумал слово "Гипергол" для самовоспламеняющихся комбинаций. "Гипергол" и производные слова, такие как прилагательное "гипергольный", прочно вошли не только в немецкий, но и в английский языки, и даже, несмотря на усилия Шарля де Голля сохранять язык "чистым", во французский.

Обнаружение эффекта самовоспламенения было очень важным. Поддерживать ракетный двигатель работающим относительно просто. Выключать его без того, чтобы он взорвался, несколько сложнее. Но запустить его без всяких осложнений - это настоящая проблема. Иногда используются электрические системы зажигания - а иногда пиротехнические устройства. Но ни одному нельзя доверять, каждое добавляет хлопот, ненужных сложностей, когда у тебя и так уже больше осложнений, чем нужно. Очевидно, что самовоспламеняющиеся топлива позволяют выкинуть все системы зажигания, и предоставить химии делать свою работу. Вся конструкция становится гораздо проще и более надёжной.

Но, как обычно, сложности есть и тут. Если компоненты топлива попадают в камеру сгорания и мгновенно воспламеняются - дело идёт как надо. Но если они попадают в камеру, успевают в ней накопиться и воспламеняются только потом - происходит взрыв, обычно разрушающий двигатель и всё, что вокруг. Общепринятый термин для этого эффекта - "жёсткий старт". Таким образом, зажигание самовоспламенением должно быть очень быстрым, или оно становится хуже, чем бесполезным. Немцы установили верхний предел в 50 миллисекунд в качестве задержки зажигания, на которое они были согласны.

К слову, чтобы потом не перепутать, Зборовски называл свои топлива именами растений. Азотную кислоту он называл "Салбей" (шалфей), а топлива - "Тонка", в честь бобов, из которых получают кумарин, напоминающий запахом ванилин. Учитывая настоящие запахи тех веществ, с которыми он работал, я не могу придумать более неподходящих названий!

Первые измерения задержки зажигания были, мягко говоря, довольно примитивными. После долгой ночи копаний в старых книгах по химии в поисках веществ, которые бы активно реагировали с азотной кислотой, Зборовски с Мюллером пропитывали чистящую салфетку очередным веществом-кандидатом, обрызгивали её азотной кислотой и смотрели, насколько быстро она вспыхнет - если вспыхнет вообще. Тут они обнаружили интересный эффект. Старые, использованные салфетки из механических мастерских иногда вспыхивали гораздо быстрее свежих, пропитанных тем же составом. Их химлаборатория позволила найти причину. Следы железа и меди из мастерской, в форме металлов или солей, работали катализаторами возгорания. Тогда они модифицировали свою 98-процентную азотную кислоту, "Салбей", добавив туда 6 процентов гидрата хлорида железа, и назвали новый окислитель "Сальбейк".

Технология пропитанных салфеток скоро уступила место несколько более сложному подходу, при котором можно было капнуть каплю горючего-кандидата в кислоту объёмом с чайную ложку, определяя способность к самовоспламенению с меньшим риском поджечь всю мастерскую, и в течение следующих четырёх лет БМВ с одной стороны и Ногеррах с другой испытывали на самовоспламеняемость всё, что попадалось им в руки. В БМВ, где разработки топлив шли под руководством Германа Хемесах, было испытано больше 2000 потенциальных топлив. И очень скоро концерн И.Г.Фарбен в Людвигсхавене начал заниматься тем же самым. Проявив замечательное отсутствие воображения, Фарбен поначалу использовал кодовые названия, и маркировал свои смеси кодами типа T93/4411.

Эти организации разработали много топлив, весьма различающихся между собой, и вместе с тем очень похожих, поскольку число веществ, которые самовоспламенялись при контакте с азотной кислотой, и при этом доступны в нужных количествах, было ограничено. Тройные амины, такие как триэтиламин, самовоспламенялись, и ещё лучше самовоспламенялись ароматические амины, такие, как анилин, толуидин, ксилидин, N-метиланилин. Большинство из испытанных смесей - простые топлива, состоящие из молекул одного вещества, были неслыханны - основывалось на семействе анилина, часто с добавками триэтиламина, плюс иногда таких веществ как диметилбензол, бензол, бензин, тетрагидрофуран, пирокатехин и иногда других алифатических аминов. Разработанная в БМВ Тонка 250 включала 57 процентов ксилидина и 43 процента триэтиламина (она использовалась в ракете "Тайфун"), а Тонка 500 содержала толуидин, триэтиламин, анилин, бензин, бензол и ксилидин. Ногеррах добавил фурфуриловый спирт к Тонке 250, получив "Эргол-60", который он считал "лучшим" самовоспламеняющимся топливом, и в докладе о нём мечтательно добавил, что фурфуриловый спирт легко доступен в Соединённых Штатах - в отличие от Германии.

Как только какой-нибудь исследователь находил смесь, которая ему чем-нибудь нравилась, он патентовал её. (Такая заявка, вероятно, даже не рассматривалась бы при гораздо более строгих патентных законах в США.) Неудивительно, что каждый из них, в частности, Хемесах и Ногеррах, обвиняли всех вокруг в краже "их" патентов. В 1946 году, когда Хайнц Мюллер приехал в эту страну, он снова встретил Ногеррах, и нашёл, что тот ничуть не изменился, и продолжает бурчать, что "и БМВ, особенно Хемесах, утащил у нас много патентов!"

Примерно в 1942 или 1943 году работы в И.Г.Фарбене стали постепенно смещаться с исследований смесей, похожих на Тонку и Эргол, с которыми они работали вначале, на топлива, основанные на "Визолах", которые представляли собой виниловые эфиры. Виниловые эфиры бурно самовоспламенялись с MS-10, смесью, состоящей из 10 процентов серной кислоты и 90 процентов азотной, и задержка воспламенения меньше зависела от температуры, чем при использовании чистой азотной кислоты. (Что было серьёзной проблемой. Топливная пара может воспламеняться за 50 миллисекунд при комнатной температуре, но ждать целую секунду при минус 40 градусах.) К тому же считалось, практически на веру, что MS-10 не окисляет нержавеющую сталь. Это было заблуждением, которое продержалось пять лет до своего опровержения.

Типичная смесь, запатентованная доктором Хеллером в 1943 году, состояла из 57,5 процентов Визола-1 (винилбутиловый эфир) или Визола-6 (винилэтиловый эфир), 25,8 процентов Визола-4 (дивинилбутандиоловый эфир), 15 процентов анилина, и 1,7 процентов пентакарбонила железа или нафтената железа. (Хеллеру приходилось добавлять железо к топливу, а не к окислителю, потому что окислитель содержал серную кислоту, а сульфаты железа нерастворимы в азотной кислоте.) На эту тему было много разных вариаций топлив, иногда с заменой n-бутилового компаунда на винилизобутиловый эфир. Так или иначе, более 200 смесей было испытано, среди которых меньше десяти было найдено достаточно полезными. "Оптолин" был смесью анилина, Визола, ароматических углеводородов, иногда аминов, бензина и пирокатехина. Ракета "земля-воздух" Вассерфаль использовала Визол в качестве топлива.

Несколько агентств пытались найти добавки, которые при добавлении в небольших количествах делали бензин или бензол или метанол самовоспламеняющимся с кислотой. Вещества типа карбонильного железа и селенида натрия более-менее работали, но такой успех был достаточно академическим, потому что полезные добавки были слишком редкими, слишком дорогими или слишком агрессивными, чтобы с ними как-то мириться.

Но азотная кислота всё же однозначно считалась лучше всех. Много немецких ракет было разработано сперва в расчёте на перекись, но по мере продолжения войны подлодки Вальтера типа XVII угрожали истратить весь объём производства, и работы с азотной кислотой были настолько успешны, что неизбежно этот окислитель стали рассматривать для использования в ракетах. В этот период гораздо больше вариантов комбинаций обсуждалось, чем испытывалось, и проводились теоретические расчёты эффективности. Эти расчёты уже не были наивными ранними оценками, как у Зангера и других, но учитывали давление сгорания, атмосферное давление, тепловую эффективность, температуру сгорания, диссоциацию - все подробности. Такие точные расчёты чрезвычайно утомительны - каждый из них, сделанный с помощью настольного калькулятора, легко мог занять целый день. Но доктор Грета Рэндж и другие терпеливо делали один расчёт за другим, беря в качестве топлив спирт, водный раствор спирта, бензин, дизельное топливо, аммиак, пропаргиловый спирт и бог знает что ещё, а в качестве окислителей - кислород, азотную кислоту, N2O4, тетранитрометан, озон и OF2, хотя лаборанты никак не могли получить достаточное количество последнего вещества, чтобы его должным образом охарактеризовать. И ещё в 1943 году появились мысли об использовании трифторида хлора, который до того был всего лишь лабораторным курьёзом. Но недавно это вещестно начали производить в промышленности - в качестве средства для зажигания, и его эффективность тоже была рассчитана, с аммиаком и такими странными вещами как взвесь угля в воде.

Один из расчётов, сделанных в то время Ногеррах, показывал, что если бы компоненты топлива A-4 были заменены на азотную кислоту и дизельное топливо, то дальность полёта существенно бы выросла - не из-за большей эффективности топлива по сравнению с кислородом и спиртом, которые в реальности использовались, и имели на самом деле большую эффективность, но из-за того, что более высокая плотность позволяла залить в баки больше топлива. Этот расчёт не имел особого эффекта в то время, хотя A-10, планировавшаяся на замену A-4, должна была использовать новую комбинацию, но через несколько лет он имел довольно весёлые последствия в России.

Окислителем, который всё время "мог бы быть", был тетранитрометан. Это хороший окислитель, имеющий определённые преимущества. Он долгохраним, обладает большей эффективностью, чем азотная кислота и имеет довольно высокую плотность, так что он не требует больших баков. Но он плавится при +14,1 C, так что иначе как тёплым солнечным днём он представляет собой замёрзший кусок. И он взрывоопасен - как это выяснил Эсно-Пельтри - и вывел из строя как минимум одну немецкую лабораторию. Смесь в состоянии эвтектики с N2O4, 64 процента ТНМ и 36 процентов N2O4, не замерзает до -30 C, и гораздо менее чувствительна, чем чистый ТНМ, но всё ещё считалась опасной, и Ногеррах отказался иметь с ней дело или даже допустить её в лабораторию. Но инженеры продолжали мечтательно поглядывать на неё, и когда они получили сведения (совершенную дезинформацию) о том, что она используется в больших объёмах в Соединённых Штатах, немцы героически начали работы по синтезу, и к концу войны накопили восемь-десять тонн этого вещества. Никто потом так и не придумал, как его можно использовать.

Другой идеей, которая тоже ни к чему не привела, было гетерогенное топливо - суспензия, или пульпа, металлического порошка, например, алюминиевого, в жидком топливе, например, бензине. Идея была предложена несколькими авторами, среди них Цандером в России и Зангером в Австрии, и Хайнц Мюллер в БМВ провёл испытания, используя алюминиевый или магниевый порошок и дизельное масло. Эффективность была очень низкая - давление в камере было 50-100 psi [3,5 - 7 атмосфер] вместо 300 psi, как они рассчитывали, из-за неполного сгорания металла. Но в остальном результаты были впечатляющими. Двигатель испытывался в горизонтальном положении, с использованием дефлектора, отклоняющего выхлопные газы вверх. Несгоревшие частицы металла постепенно осели и украсили все ёлки вокруг красивым, блестящим нарядом - что очень уместно, к рождеству. Идее с пульпой предстояло снова проявиться лет через двадцать, чтобы морочить голову другому поколению экспериментаторов.

Испытания однокомпонентных топлив (которые назывались "Монерголы") продолжались до конца войны. В 1937-1938 годах основная работа делалась с растворами N2O или NH4NO3 в аммиаке. (Последняя смесь, под названием "раствор Драйвера", была известна долгие годы.) Единственными результатами этих экспериментов были разочаровывающие взрывы и разрушенные двигатели. А в Пенемюнде доктор Вармке попробовал растворить спирт в 80-процентной перекиси и подать это в двигатель. Смесь сдетонировала и убила его. Фирма Шмиддинга, тем не менее, продолжала эксперименты с однокомпонентным топливом, которое они называли "Мирол", смесь 80 процентов метилнитрата и 20 процентов метанола - очень похожим на смесь нитроглицерина и метанола, с которой Крокко работал годами раньше. Они ухитрились добиться зажигания, и получили довольно высокую эффективность, но их преследовали один взрыв за другим, и они так и не смогли добиться надёжной работы.

И наконец, была комбинация топлив, которую в БМВ и в АРИБ называли "Литерголами" - что, в общем-то, было шагом в сторону исходного гибридного двигателя, испытываемого Обертом во времена UFA. Перекись или закись азота, N2O, впрыскивалась в двигатель, в котором были закреплены несколько стержней пористого угля. Закись азота способна к экзотермическому разложению на кислород и азот, а перекись - на кислород и пар, и они могут работать как однокомпонентные топлива, но экспериментаторы хотели получить дополнительную энергию при сгорании угля. Когда они сдались американцам в конце войны, они уверили своих победителей, что ещё немного инженерной работы - и система заработает как следует. В реальности прошло около двадцати лет до того, как хоть кто-то смог заставить гибриды работать.

Тем временем, дома на ранчо -

Самым впечатляющим в исследовании компонентов топлив в Соединённых Штатах во время войны было то, насколько сильно оно походило на исследования в Германии. Конечно, в Америке не было A-4 и высококонцентрированная перекись водорода была недоступной в этой стране, но другие разработки были очень похожи.

Как отмечалось в первой главе, первые работы в GALCIT, проведённые для военных, состояли в разработке JATO, чтобы помочь тяжёлым бомбардировщикам армейской авиации при взлёте. И армейская авиация требовала долгохранимых компонентов - они не собирались, повторяю, не собирались валять дурака с жидким кислородом.

Поэтому первым вопросом на повестке дня был выбор окислителя. Кислород и озон, оба из которых не являюся долгохранимыми, отпадали. Хлору недоставало энергии, и Малина, Парсонс и Форман, которые, с помощью доктора Х. Р. Муди, сделали обзор данной темы, сочли N2O4 непрактичным. Трудно сказать почему, но, вероятно, исключительная ядовитость вещества поспособствовала этому отказу. Они рассматривали 76 процентную хлорную кислоту, тетранитрометан, и, наконец, остановились на красной дымящей азотной кислоте, КДАК, содержащей 6-7 процентов N2O4. Они пробовали сжигать в тигле разные топлива с этой кислотой - бензин, петролейный эфир, керосин, метиловый и этиловый спирт, скипидар, льняное масло, бензол и так далее, и обнаружили, что кислота поддерживает горение. Более того, они обнаружили, что гидразин-гидрат и бензол гипергольны с ней, хотя они и никогда не слышали этого слова, так что выбор остановился на кислоте. В последнем отчёте 1939-1940 года, Исследования реактивных двигателей для армейской авиации, GALCIT-ЛРД номер 3, 1940, есть очень неудачный прогноз. (К тому времени группа Малина стала Лабораторией ракетных двигателей, Jet Propulsion Laboratory, с фон Карманом во главе.)

"Единственным источником проблем, связанным с кислотой, является её коррозийная активность, которая может быть преодолена использованием коррозийно-стойких материалов". Ха! Если бы они знали, сколько проблем принесёт азотная кислота, пока она не будет приручена, авторы, вероятно, вышли бы из лаборатории и застрелились.

Как бы то ни было, отчёт был прекрасным обзором состояния дел в этой области на то время, и содержал сложные и точные расчёты эффективности. Процедура была разработана в диссертации Малина 1940 года, и практически, и неизбежно, была такой же, как и разработанная в Германии. Одна из первых таблиц термодинамических свойств продуктов сгорания была опубликована Дж. О. Хиршфелдером в ноябре 1942 года, в качестве необходимых исходных данных для таких расчётов.

Малина и компания начали экспериментальные работы с КДАК и бензином ещё в 1941 году - и немедленно столкнулись с проблемой. Это удивительно упрямая комбинация, идеально подходящая для того, чтобы свести исследователя с ума. Для начала её почти невозможно поджечь. ЛРД использовала электрическую свечу для зажигания, и чаще всего получала взрыв вместо надёжного зажигания, которого они пытались добиться. И когда они наконец получали зажигание, двигатель начинал кашлять, чихать, выть и икать - и потом обычно всё равно взрывался. Взвесь металлического натрия в топливе немного помогла зажиганию, и бензол вёл себя чуть получше бензина - но ненамного и недостаточно. Потребовалось неожиданное открытие на другом конце страны, чтобы решить их текущие проблемы.

Здесь нужно отступить немного назад. С 1936 до 1939 года Роберт Труакс, тогда гардемарин в Морской академии США, экспериментировал с ракетами на жидком топливе в свободное время и с материалами, которые ему удавалось найти. Он успешно защитил диплом, провёл требуемые два года во флоте и в 1941 году, в звании капитан-лейтенанта, был отправлен на Экспериментальную инженерную станцию (ЭИС) в Аннаполисе, с приказом разработать JATO. Потому что у Флота в то время были проблемы с обеспечением взлёта их перегруженных и недостаточно мощных патрульных бомбардировщиков PBM и PBY с воды. И Роберт тоже столкнулся с проблемами зажигания и неустойчивости горения. Но один его подчинённый, ефрейтор Стифф, работая над газогенераторами (небольшими устройствами, работающими как источники газа с повышенным давлением) обнаружил, что анилин и КДАК при контакте сразу воспламенялись. (Такие открытия обычно неожиданны, чтобы не сказать неприятны, и можно только гадать, сохранил ли при этом ефрейтор Стифф свои брови.)

В любом случае, Франк Малина, посетив ЭИС в феврале 1942 года, узнал об этом открытии и немедленно позвонил ЛРД в Пасадину, и ЛРД немедленно переключилась с бензина на анилин. И непосредственные проблемы волшебным образом исчезли. Воспламенение происходило сразу и всегда, и процесс горения отличался устойчивостью. К первому апреля у них работал на стенде мотор на 1000 фунтов тяги (к тому времени эти люди были уже профессионалами), а пятнадцатого он помог взлёту среднего бомбардировщика A20-A - это был первый полёт с жидкостным JATO в соединённых Штатах.

Труакс, конечно, тоже использовал эту топливную пару, и уже в начале 1943 года, подвесив два двигателя по 1500 фунтов тяги на PBY, смог поднять в воздух с воды весьма перетяжелённый аппарат.

По JATO для Флота работали и другие люди, в том числе сам профессор Годдард, чья разработка успешно полетела на PBY в сентябре 1942 года - первый JATO для Флота. Он использовал свою классическую пару - жидкий кислород и бензин, но фирма Реактивные Моторы, тоже активно ведущая разработки, придумала оригинальный ход.

Фирма Реактивные Моторы Инкорпорейтед, обычно называемая РМИ, была основана в 1941 году несколькими ветеранами Американского Ракетного Общества, включая Джеймса Вылда, Лоуэлла Лоуренса и Джона Шеста, и начала разработки системы JATO. Сперва они использовали жидкий кислород - все работы АРО были с этим окислителем - и бензин. Но они обнаружили, что эта комбинация даёт слишком высокую температуру, и двигатели долго не выдерживают. Поэтому как только бензин попадал в камеру, они подмешивали к нему воду через мерный клапан. Сгорание было более мягким, и двигатель на части не разваливался. Это решение проблемы температуры сгорания было несколько менее элегантным, чем использованное VfR (и Пенемюнде), где вода подмешивалась в топливо, которым был спирт. Система РМИ успешно полетела на PBM в 1943 году. Во время испытаний, проводившихся на реке Северн, струя из двигателя подожгла хвост гидросамолёта, но лётчик-испытатель поднялся (или наоборот опустился) над проблемой и посадил самолёт в воду вперёд хвостом на манер комика из старого фильма, который, бегая с подожжёнными полами, в спешке сел в ванну с водой, с шипением и облаками пара.

Комбинация анилин-КДАК обладала одним, но волшебным преимуществом, состоящим в том, что она работала. В остальном это была мерзость. Во-первых, анилин гораздо сложнее достать, чем бензин - особенно посреди войны цветов во всей одёжной индустрии, когда буквально каждый хочет использовать его для взрывчатки и чего-нибудь ещё. Во-вторых, он очень ядовит и быстро проникает под кожу. И в-третьих, он замерзает при -6,2 C и поэтому является топливом строго для летних кампаний. Армия и Флот в унисон, демонстрируя редкое единодушие, стонали и вопили при мысли о его использовании. Но выбора у них не было.

В остальном военный период характеризовался двумя тесно связанными исследовательскими темами. Одна из них была направлена на снижение температуры замерзания анилинового топлива, другая пыталась как-нибудь сделать бензин самовоспламеняющимся с азотной кислотой. Компания Американ Цианамид получила контракт на исследование добавок, которые могли бы достичь второго эффекта, а ЛРД работала над обеими задачами, вдобавок ещё испытывая добавки к самой кислоте. Помимо обычной КДАК, содержащей примерно 6 процентов N2O4, они испытывали кислоту, содержащую примерно 13 процентов, а также смесь, похожую на используемую немцами, но несколько более сильную. В одной смеси они имели 88 процентов азотной кислоты, 9,6 процентов серной кислоты и 2,4 процента SO3. (Почти такую же смесь использовали при производстве взрывчатки.) И они тоже верили, что нержавеющая сталь в этой смеси не ржавеет.

Очевидным способом понизить температуру замерзания анилина был смешать его с чем-нибудь ещё - лучше всего с чем-нибудь, что само по себе так же легко самовоспламеняется, как и анилин. И очевидным способом сделать бензин самовоспламеняющимся был смешать, в свою очередь, его с чем-нибудь, что уже саомовоспламеняется. Исследователи с энтузиазмом двигались по обеим направлениям.

В ЛРД смешивали анилин с ортотолуидом, близким аналогом, и получили эвтектику, замерзающую при -32 C. Но о-толуидин был такой же редкостью, как и анилин, и хотя смесь успешно работала на стендах, она никогда не дошла до промышленного использования. Более практичной добавкой был фурфуриловый спирт, по которому тосковал Зборовски. Фурфуриловый спирт получают из шелухи овсянки, и у фирмы Квакерская Овсянка было несколько железнодорожных цистерн этого вещества, которое они были рады продать любому, кто избавит их от него. 20 процентов фурфурилового спирта в анилине снижали температуру замерзания до 0 F, или -17,8 C, а эвтектика, 51 процент анилина и 49 процентов фурфурилового спирта, имела температуру замерзания -42 C. К тому же фурфуриловый спирт самовоспламенялся примерно так же, как и анилин.

Что касается бензина, то в ЛРД добавляли к нему анилин, дифениламин, смеси ксилидинов и других аналогов анилина; разнообразные алифатические амины и всё остальное, что они могли придумать, и измеряли задержку зажигания. Но им никак не удавалось найти добавку, которая, в небольших количествах, сделала бы бензин самовоспламеняющимся достаточно быстро, с КДАК или смесью кислот. Одна из лучших добавок состояла из смеси ксилидинов, но требовалось добавить примерно 50 процентов ксилидинов, чтобы обеспечить надёжное и быстрое самовоспламенение - что, конечно, делали ксилидины не добавкой, а большой частью топлива. Что ещё усугубляло проблему, так это отсутствие производства ксилидинов в Соединённых Штатах, и хотя Аэроджет испытывал похожие смеси через несколько лет (в 1949 году), это ни к чему не привело.

У Американ Цианамид были примерно такие же дела. Они начали с топливного масла номер 2, дизельного масла и бензина, и добавляли к ним анилин, диметиланилин, моно- и диэтиланилин, неочищенный моноэтиланилин - и скипидар. Большинство экспериментов делалось со смесью кислот, некоторые с КДАК, и некоторые с чистой 98-процентной азотной кислотой (Белая дымящая азотная кислота, или БДАК). И ни разу им не встретилось эффективной добавки. Но они обнаружили, что скипидар отлично самовоспламенялся с о смесью кислот или КДАК, и вполне мог бы быть хорошим топливом сам по себе. (К тому же подумайте о всех этих голосах избирателей из сосновых лесов Юга!)

Аэроджет Инжиниринг была основана в марте 1942 года, практически в качестве производственного филиала ЛРД. Основателями были фон Карман, Малина, Парсонс, Саммерфилд и Форман, все из ЛРД, плюс Эндрю Хэйли, который был юристом фон Кармана. Они начали свою собственную программу исследования топливных компонентов, хотя несколько лет её было трудно отделить от таковой в ЛРД.

Аэроджет была первой организацией, которая работала с неочищенным N-этиланилином, иногда называемым моноэтиланилином, в качестве топлива. Он почти так же быстро самовоспламеняется, как и анилин. Неочищенный или очищенный продукт содержал примерно 10 процентов диэтиланилина и 26 процентов собственно анилина, остатком служил моноэтиловый компаунд, и точка замерзания была -63 C. Так или иначе, это было элегантным решением проблемы точки замерзания, но результат был примерно настолько же ядовитым, как и первоначальный вариант, и примерно настолько же малодоступным.

Но с этим можно было как-то мириться. Аэроджетовскими топливами для JATO, производимыми промышленно к концу войны, были смесь кислот и моноэтиланилин - такие же, как топлива фирмы РМИ для двигателей флотской ракеты земля-воздух, Ларк, разработка которой началась в 1944 году. Корпорал, ракета земля-земля, начала разрабатываться в том же году и использовала комбинацию КДАК-анилин-фурфуриловый спирт.

Три организации работали над однокомпонентными топливами во время войны, хотя результаты были довольно скромными. Все они осваивали нитрометан. Сначала с ним работала ЛРД, в 1944 или ещё раньше, и обнаружила, что можно было улучшить процесс сгорания добавкой небольших количеств триоксида хрома (впоследствии ацетилацетоната хрома) к топливу. Аэроджет тоже работал с ним и счёл необходимым понизить его чувствительность добавкой 8 процентов бутилового спирта. И Боб Труакс, из ЭИС, тоже попытался поработать с ним - и чуть не погиб, когда кто-то подключил неправильный шланг к правильному клапану и бак взорвался. Ну и наконец Дэйв Альтман, из ЛРД, испытал смесь бензола и тетранитрометана, которая, конечно, немедленно сдетонировала.

А затем война закончилась и работы немцев вышли на сцену - и всё стало резко усложняться.

Аффтар пиши исчо!!!! [С улыбкой]

ЗЫ: Героический труд! Интересно, почему эту книгу до сих пор не перевели?

Да, перевод очень хороший. В оригинале есть некоторые ошибки, но к переводу - никаких претензий.

С точки зрения русского языка - увы, ляпов хватает  :(  . Поэтому предлагайте правки - стараюсь писать близко к исходнику, но получается местами коряво; с удовольствием послушаю предложения. Особенно хотелось бы химиков послушать - с правильными названиями веществ бывают вопросы.

Следующая глава подлиннее... так что увы, не сразу. Зато Старому - Володя, ты просил про гидразин, так это в следующей серии.

В оригинале проехали мимо работ с азотной кислотой в ГДЛ или ещё не доехали?

ЦитироватьСтарый пишет:
В оригинале проехали мимо работ с азотной кислотой в ГДЛ или ещё не доехали?

Глушко в Ленинграде начал с того, чем Зандер закончил, и с 1932 по 1937 год работал с азотной кислотой и керосином, с большим успехом.
Проехали. Вот всё, что написано. С учётом того, что автор заграничный - вполне достаточно.

(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/84824.jpg)

 http://files.mail.ru/6492D3F33A5C464D89239748FE25549A книга Зажигание! в хранилище (8 Mb)
http://files.mail.ru/ABDB4A06E3954A088CCA7A847A90DD9A (txt, 540 Kb)
http://files.mail.ru/273D614514A6422EA0CE198DBDC8830B комплект

p.66 What Ivan Was Doing
Когда Русские вошли в Германию, они взяли химиков из ЛГФарбен для исследования топлив. и т.д.

Цитироватьhlynin пишет:

ЦитироватьСтарый пишет:
В оригинале проехали мимо работ с азотной кислотой в ГДЛ или ещё не доехали?

Глушко в Ленинграде начал с того, чем Зандер закончил, и с 1932 по 1937 год работал с азотной кислотой и керосином, с большим успехом.
 Проехали. Вот всё, что написано. С учётом того, что автор заграничный - вполне достаточно.

А до самовоспламеняющихся пар топлива Глушко дошёл только к концу 50-х.

стр 116.
Home-made hydrazine hydrate (rather than captured German stuff) was available in the Soviet Union by HJ48, but there was apparently little interest in hydrazine or its derivatives until about 1955 or 1956. when the Soviet chemists (all the Germans had been sent home by 1950) learned of our success with UDMH. The lack of interest may have been caused by the incompatibility of copper and hydrazine; and their engineers liked to make their motors out of copper, because of its beautiful heat-transfer properties. And, of course, the Russian climate has a tendency to discourage the use of hydrazine. UDMH, now, is one of their standard propellants.


Самодельный гидразин гидрат (а не захваченный немецкий запас) был доступен в Советском Союзе через HJ48, но было очевидно мало интереса к гидразину и его производным примерно до 1955 или 1956 года, когда советские химики (все немцы были отправлены домой в 1950) узнали о нашем успехе с НДМГ. Отсутствие интереса может быть вызвано несовместимостью меди и гидразина,а их инженеры любили, чтобы их двигатели были из меди, из-за ее прекрасной теплоотдачи. И, конечно, климат в России имеет тенденцию препятствовать использованию гидразина. НДМГ, в настоящее время, стал одним из их стандартных топлив.

Цитироватьavmich пишет:
С точки зрения русского языка - увы, ляпов хватает  :(  . Поэтому предлагайте правки

Я бы названия иностранных организаций не переводил - особенно аббревиатуры. К примеру, до меня не сразу дошло, что ЛРД - это JPL "по-нашему" :-)

А вообще - хороший перевод.

ЦитироватьSFN пишет:
 there was apparently little interest in hydrazine or its derivatives until about 1955 or 1956, when the Soviet chemists (all the Germans had been sent home by 1950) learned of our success with UDMH.

На самом деле НДМГ был синтезирован впервые в СССР в 1949 году по заказу именно ракетчиков.

ЦитироватьАлександр Пономаренко пишет:

Цитироватьavmich пишет:
С точки зрения русского языка - увы, ляпов хватает  :(  . Поэтому предлагайте правки

Я бы названия иностранных организаций не переводил - особенно аббревиатуры. К примеру, до меня не сразу дошло, что ЛРД - это JPL "по-нашему" :-)

А вообще - хороший перевод.

Я бы с удовольствием. Однако, судя, скажем, по русской Википедии, для JPL ЛРД - стандартный перевод (я собирался перевести как ДжПЛ). И так уже не придумаю, что с JATO делать - jet assisted take-off.

Цитироватьavmich пишет:
Я бы с удовольствием. Однако, судя, скажем, по русской Википедии, для JPL ЛРД - стандартный перевод (я собирался перевести как ДжПЛ). И так уже не придумаю, что с JATO делать - jet assisted take-off.

Да ничего не надо! Ну в крайнем случае, если о наших разгонниках разговор. Всем и так понятно. И JPL гораздо понятнее. Вряд ли будут читать те, кто такой элементарщины не знает. А если будут - пусть учат.
А Википедия - не указ.

Ну, нормальные переводчики пишут комментарии.  ;)
переведено так потому что ... оставлено в неизменном виде потому что.... использован этот фразеологический оборот потому что....

Ну, это нетрудно. Можно написать проще: сохранён стиль форума НК :)

Цитироватьavmich пишет:что с JATO делать - jet assisted take-off.

"ускоритель".

То что JPL это ЛРД вроде все знают.

ЦитироватьСтарый пишет:
То что JPL это ЛРД вроде все знают.

Если вырвать из текста - ни за что бы не догадался. Ходить далеко не надо - пусть журналисты НК подадут голос как и что писать.
 Вот НАСА можно писать как угодно, а JATO всё же заменить на "ускоритель", хотя в моём представлении это только твердотопливный ускоритель для авиации, а ракетные стартовые ускорители называются как-то иначе, тут нетрудно и ошибиться.

Да, jet assisted take-off как устройство -- видимо "реактивный стартовый ускоритель".

Чтобы приблизится к пониманию работ Циолковского, надо, наверняка, читать эти работы, а не перевод выводов на основе перевода. Циолковский в статье 1903 года пишет, что пытается упорядочить знания о предмете, а не настаивает на новизне своих взглядов. Математика, физика и химия у него школьная. Это не плохо, это хорошо для учителя.

Понимание, что в пустоте можно применить реактивную тягу из XIX в. или раньше. Жидкостные реактивные двигатели предложены в XIX в. Расчёты полётов на Луну, скажем, тогда же. И они много обсуждались. Циолковский изложил коротко и ясно некоторые подходы, но не занимался этим ни как инженер, ни как учёный. Он учитель и философ, журналист, который в публикациях позволял себе "реактор условно не показывать".

С другой стороны, нескольким инженерам, его современникам вовсе не потребовались эти школьные уроки, они способны были сделать выводы самостоятельно. Оно и понятно, пресловутое уравнение Циолковского выводится из второго закона Ньютона мгновенно, в стиле "легко показать, что". Потому и вывода в статье нет, он очевиден.

А вот инженерная задача построения ракеты на жидком топливе и окислителе не проста. Школьникам не по силам. Так что всё начиналось где-то так:
http://www.cosmoworld.ru/spacehistory/firsts/goddard.html


Или придётся читать все научно-популярные статьи журналов XIX в. разных стран, которые могли повлиять на взгляды школьников, которые потом выросли и стали пионерами ракетостроения.

Циолковский первым теоретически показал что это реально - осуществить космический полёт используя ракету на ЖРД. Формула выводится на "Раз!" но до него никто не додумался применить эту формулу к ракетам. 
 Ничего другого он не делал и не сделал. И не надо плести к нему баллистику и реальные ЖРД. 
 И вообще не надо плести сюда Циолковского. 

Вывод не верен. Он не показал, что это возможно, так как опирался на будущие достижения и то, что всё получится. У него фантастика. Иногда очевидно хорошая, иногда обескураживающая. Он сумел стать учителем для ряда крутых русских исследователей, когда они были молоды, -- это его несомненная заслуга.

ЦитироватьСтарый пишет:
Циолковский первым теоретически показал что это реально - осуществить
космический полёт используя ракету на ЖРД

ЦитироватьДм. Журко пишет:
Вывод не верен

Циолковский первым теоретически показал что это реально - осуществить космический полёт используя ракету на ЖРД

ЦитироватьДм. Журко пишет:
Вывод не верен. Он не показал, что это возможно, так как опирался на будущие достижения и то, что всё получится. 

Я не сказал "возможно в 1903-м году"

ЦитироватьОн сумел стать учителем для ряда крутых русских исследователей, когда они были молоды, -- это его несомненная заслуга.

Он не учил ракетчиков и не имел учеников ракетчиков. Не надо пытаться пропагандистские штампы выдавать за реальность. 
 И вообще давайте не устраивать очередной виток циолковскосрача в хорошей теме про историю ракетных топлив. 

ЦитироватьДм. Журко пишет:
Он не показал, что это возможно, так как опирался на будущие достижения и то,
что всё получится

Он показал "правильным и общепринятым образом", что это возможно.
Сиречь, "дал направление" конкретно-инженерным разработкам.

Если мост через данную реку еще не построен, а вам предлагают его чертеж, значит ли это, что "опираются на будущие достижения"?

Цитироватьavmich пишет:
Суть статьи может быть изложена в пяти простых утверждениях:

1. Полёты в
космос возможны.
2. Этого можно достичь посредством - и только посредством -
ракетной тяги, поскольку ракета является единственным известным средством
перемещения, которое будет работать в пустом пространстве.
3. Пороховые
ракеты для этого не годятся, так как дымный порох (или бездымный порох, раз уж
на то пошло) просто не обладает достаточной для этого энергией.
4. Некоторые
жидкости обладают необходимой энергией.
5. Жидкий водород был бы хорошим
топливом, а жидкий кислород - окислителем, и данная пара представляет собой
почти идеальную комбинацию компонентов.

Прямо порадовало, насколько - на редкость, - адекватная оценка.
А тут опять - снова здорово.

Так и до него давали, точнее, решали подобную умозрительную задачу. С другой стороны, ни Годдард, ни Оберт -- деятели, опередившие всех и создавшие условия для решения задачи использования космоса, не были знакомы с работами Циолковского. Оберт опирался на Годдарда, а Годдард на многих предшественников, исключая Циолковского.

Первый в истории анализ проблемы космического полета (да и сама ее постановка) "в целом", приводящий к тому же к конкретно-инженерным "выводам".

А Годдард - что Годдард?
Не факт, что он не был "инициирован" Циолковским, пусть и сложными путями, но все равно он лишь обыкновенный "ракетный инженер" с той только новизной, что пытался, безуспешно, к тому же, втюхать жидкостный двигатель вместо порохового, к тому же совершенно непонятно накой, так как ни на одной из его ракет "полет на Луну", очевидно, был невозможен, а все иные задачи традиционные пороховушки решали лучше, дешевле, проще и эффективнее

ЦитироватьЗомби. Просто Зомби пишет:
Прямо порадовало, насколько - на редкость, - адекватная оценка.
А тут опять - снова здорово.

А вы найдите эти выводы в статье Циолковского, а не в пересказе. Он, вроде, критикует пушку и аэростат. А после берёт из справочника самые теплотворную пару  окислитель-горючее, что на этом форуме проделывает множество неучей, к примеру.

Я ее просматривал.
По диагонали, правда, но что там все это есть - видел своими глазами.

ЦитироватьДм. Журко пишет:
Так и до него давали, точнее, решали подобную умозрительную задачу

Космического полета?
Жюль Верн?

Неужели просматривали? И почему же тогда вы опираетесь на компиляцию, а не на вполне читабельный, короткий, увлекательный источник?

С тем же успехом и смыслом можно отметить, что и жидкостный РД Циолковскому пришлось, как минимум, переизобретать, так как интернета, типа, еще не было, а за рубеж он точно не выезжал, чтобы попасть в тую самую патентную библиотеку, где в пыли, на самом дне того самого ящщика...

ЦитироватьДм. Журко пишет:
Неужели просматривали? И почему же тогда вы опираетесь на компиляцию, а не на вполне читабельный, короткий, увлекательный источник?

Это не компиляция, а очень удачное изложение "исторической сути" данной работы Циолковского.

ЦитироватьДм. Журко пишет:
Так и до него давали, точнее, решали подобную умозрительную задачу. С другой стороны, ни Годдард, ни Оберт -- деятели, опередившие всех и создавшие условия для решения задачи использования космоса, не были знакомы с работами Циолковского. Оберт опирался на Годдарда, а Годдард на многих предшественников, исключая Циолковского.

Хорошая иллюстрация к роли и месту Циолковского во всём этом деле. 
И формулу имени него тоже вывели независимо от него сразу же как только в ней возникла практическая необходимость. 

А не было ранних патентов на ЖРД, радуйтесь. Но я, а, тем более, вы не знаем содержания журналов того времени. Циолковский пишет сразу:
Впрочемъ, одного громаднаго усиленiя тяжести совершенно достаточно, чтобы оставить мысль о примѣненiи пушекъ къ нашему дѣлу.
Вмѣсто ихъ, или аэростата, въ качествѣ изслѣдователя атмосферы, предлагаю реактивный приборъ, т.е. родъ ракеты, но ракеты грандiозной и особеннымъ образомъ устроенной. Мысль не новая, но вычисленiя, относящiяся къ ней, даютъ столь замѣчательные результаты что умолчать о нихъ было бы большимъ грѣхомъ.

Но Циолковского вы читать не собираетесь.

Были, конечно, и другие параллельные исследователи вопроса, Оберт и Эсно-Пельтри, прежде всего, но все - "много позже".
А учитывая, что это вторая работа Циолковского, о приоритетах вообще вопроса не стоит.
А что касается "исторического контекста", так он ВСЕГДА имеет место быть, для любого изобретения и открытия можно найти "аналоги" или предшественников.
Ну вот так данный процесс развивается.

О приоритетах чего? Вопрос-то стоит такой. Вы познакомьтесь с предметом не в одном пересказе и, в этом случае очень желательно, не в пересказе сталинских чучхеистов-пропагандистов, а хотя бы русских современников.

ЦитироватьЗомби. Просто Зомби пишет:

ЦитироватьДм. Журко пишет:
Неужели просматривали? И почему же тогда вы опираетесь на компиляцию, а не на вполне читабельный, короткий, увлекательный источник?

Это не компиляция, а очень удачное изложение "исторической сути" данной работы Циолковского.

Изложение сути и, прежде всего "ОЦЕНКА вклада", наиболее объективная из всех, которые приходят на ум, в особенности же из тех, что появлялись в последнее время.

ЦитироватьДм. Журко пишет:
А не было ранних патентов на ЖРД, радуйтесь

Был

ЦитироватьДм. Журко пишет:
О приоритетах чего? Вопрос-то стоит такой. Вы познакомьтесь с предметом не в одном пересказе и, в этом случае очень желательно, не в пересказе сталинских чучхеистов-пропагандистов, а хотя бы русских современников.

Уймитесь. Здесь уже был длиннейший флейм о роли и месте Циолковскго, где со всем разобрались. Если вам интересно найдите его поиском и флеймите там. Только сначала весь перечитайте.

Предлагаю эту глубокомысленную дискуссию вынести в отдельную тему.

Скажем сюда:
http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/messages/forum16/topic9618/message421703/#message421703

Старый, былые заслуги форумописательства дают кому-то право писать чушь сейчас?

Не был Циолковский изобретателем. Не его. Он и не настаивал на новизне, а лишь разъяснял на пальцах подходы к разрешению трудностей. Для читателя журнала, как и Годдард чуть позже. Но были журналисты и до Циолковского, а вот инженеров до Годдарда не было.

ЦитироватьЗомби. Просто Зомби пишет:

ЦитироватьДм. Журко пишет:
А не было ранних патентов на ЖРД, радуйтесь

Был

Приведите.

ЦитироватьДм. Журко пишет:
Не был Циолковский изобретателем. Не его. Он и не настаивал на новизне, а лишь
разъяснял на пальцах подходы к разрешению трудностей. Для читателя журнала, как
и Годдард чуть позже. Но были журналисты и до Циолковского, а вот инженеров до
Годдарда не было

Типа, Валерий.
Не в Циолковском тут Дело, Старый.

ЦитироватьДм. Журко пишет:
Не был Циолковский изобретателем

Человека, изобретшего (и построившего) пишущую машинку собственной конструкции не считать изобретателем может только... Валейрий.
Скажите, Дмитрий, а как вы относитесь к либеральной демократии?

ЦитироватьДм. Журко пишет:
Старый, былые заслуги форумописательства дают кому-то право писать чушь сейчас?
Не был Циолковский изобретателем

Это вы к чему? Следующим этапом вы начнёте доказывать что Циолковский не был лётчиком, композитором и водителем Газели?

И вообще, вы чего, настолько тупой что не в состоянии понять неоднократно обращённую к вам просьбу свой флуд о Циолковском излагать в другой теме? 

Вы, типа, Зомби. Понятно, что теперь ваши доводы иссякли не начавшись и вы перейдёте к провокациям, чтобы опровергнуть мои предыдущие утверждения каким-нибудь моим неосторожным высказыванием.

Можно сравнивать статью Циолковского в "Научном обозрении", если бы вы её потрудились прочесть, со статьями Годдарда в Scientific american, если бы вы их нашли. Но разработки Годдарда сравнивать не с чем, не русские исследователи не опирались на Циолковского. Да и не нужен Циолковский никому, кроме школьников и студентов.

ЦитироватьЗомби. Просто Зомби пишет:
Типа, Валерий.
Не в Циолковском тут Дело, Старый.

Ну чего, позвонить модераторам?

ЦитироватьСтарый пишет:

ЦитироватьДм. Журко пишет:
Старый, былые заслуги форумописательства дают кому-то право писать чушь сейчас?
Не был Циолковский изобретателем

Это вы к чему? Следующим этапом вы начнёте доказывать что Циолковский не был лётчиком, композитором и водителем Газели?

И вообще, вы чего, настолько тупой что не в состоянии понять неоднократно обращённую к вам просьбу свой флуд о Циолковском излагать в другой теме?

Это вы к чему? О том, что Циолковский изобретатель ЖРД некто Зомби бредит прямо тут. А тема возникла,  потому что мы с уважаемым avmich поспорили о вкладе Циолковского. Он хотя бы статью перевёл, вы-то тут откуда?

ЦитироватьДм. Журко пишет:
Вы, типа, Зомби

Типа, да.

ЦитироватьДм. Журко пишет:
Понятно, что теперь ваши доводы иссякли не начавшись и вы перейдёте
к провокациям

Мне не нужны доводы, мне достаточно характеристики из первого поста, кстати, насколько я понял, перевода, а провокациями здесь занимаетесь исключительно вы.

ЦитироватьДм. Журко пишет:
Можно сравнивать статью Циолковского в "Научном обозрении", если бы вы её
потрудились прочесть, со статьями Годдарда в Scientific american, если бы
вы их нашли

Можно и не сравнивать, так как Годдард - это уже совсем другая эпоха, "тогда" все происходило с другой скоростью, возможно, наибольшей в истории.
В 1903-м, не помню, летали ли уже братья Райт, а в 1919-м, авиасоединения уже отвоевали целую Мировую.

ЦитироватьДм. Журко пишет:
Да и не нужен Циолковский никому, кроме школьников и студентов.

Ну, вот это вот главное.
Типо, Credo
Типа, обос.ать - и пойти

ЦитироватьДм. Журко пишет:
Это вы к чему? О том, что Циолковский изобретатель ЖРД некто Зомби бредит прямо тут. А тема возникла, потому что мы с уважаемым avmich поспорили о вкладе Циолковского. Он хотя бы статью перевёл, вы-то тут откуда?

Если вы не в состоянии понять что пишет Зомби то переспросите необходимое количество раз пока не дойдёт. 
Я здесь читаю статью в переводе Авмича. 
А вот вы тут что делаете? Вы знаете что такое "офтопик"? 

ЦитироватьЗомби. Просто Зомби пишет:
пишущую машинку собственной конструкции

Между изобретателем очередного велосипеда, велосипед которого никак не пригодился, и настоящими изобретателями есть весьма существенная разница.

ЦитироватьЗомби. Просто Зомби пишет:
Мне не нужны доводы, мне достаточно характеристики из первого поста, кстати, насколько я понял, перевода,

Это понятно, что не нужны. Я всё жду, когда вы потрудитесь прочесть Циолковского, чтобы судить о правоте автора исходной статьи.
 

Цитироватьа провокациями здесь занимаетесь исключительно вы.

Есть разница. Мои провокации уже выдавили из вас уйму глупостей о предмете, которые вы не в состоянии подтвердить. Но, тем не менее, вы продолжаете раздавать оценки без доводов, сидя в луже.

Цитировать

ЦитироватьДм. Журко пишет:
Можно сравнивать статью Циолковского в "Научном обозрении", если бы вы её
потрудились прочесть, со статьями Годдарда в Scientific american, если бы
вы их нашли

Можно и не сравнивать, так как Годдард - это уже совсем другая эпоха, "тогда" все происходило с другой скоростью, возможно, наибольшей в истории.

Нет, уж. За исключением статьи 1903, никакого иного первенства даже в писательстве Циолковского нет. Годдард просто был моложе, а жизнь тогда протекала как и теперь, с той же скоростью.

ЦитироватьВ 1903-м, не помню, летали ли уже братья Райт, а в 1919-м, авиасоединения уже отвоевали целую Мировую.

Что обеспечивалось десятилетиями развития двигателей и планеров. Не потому что кто-то удачную статью написал.

Цитировать

ЦитироватьДм. Журко пишет:
Да и не нужен Циолковский никому, кроме школьников и студентов.

Ну, вот это вот главное.
Типо, Credo
Типа, обос.ать - и пойти

Это для ваших недоразумений так. Хороший журналист, популяризатор и тогда и теперь -- национальные герои. Вы принижаете заслуги Циолковского, добавляя ему мнимых заслуг. Приписывание чужих заслуг подразумевает как бы, что настоящие малоценны.

Мне есть что сказать и про Циолковского и про Годдарда. Но давайте весь этот флуд удалим, оставим место для истории топлив и пойдём куда-нибудь в иную тему

О, как!

http://ru.wikipedia.org/wiki/%C3%EE%E4%E4%E0%F0%E4,_%D0%EE%E1%E5%F0%F2 (http://ru.wikipedia.org/wiki/%C3%EE%E4%E4%E0%F0%E4,_%D0%EE%E1%E5%F0%F2)

"Годдард запустил свою первую ракету на жидком топливе 16 марта (http://ru.wikipedia.org/wiki/16_%D0%BC%D0%B0%D1%80%D1%82%D0%B0) 1926 года (http://ru.wikipedia.org/wiki/1926_%D0%B3%D0%BE%D0%B4) в Оберне (Массачусетс). Запись об этом событии в журнале Годдарда звучит так: «Первый полёт ракеты, использующей жидкое топливо, был произведён вчера на ферме тётушки Эффи». Ракета под названием «Нелл» размером с человеческую руку в течение 2,5 с взлетела на высоту около 12 м. Это событие стало важной демонстрацией возможностей жидкостных ракетных двигателей, и случилось только через десять лет спустя после первых экспериментов с жидкостными и твёрдотопливными ракетами полковника Граве Ивана Платоновича (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%B5,_%D0%98%D0%B2%D0%B0%D0%BD_%D0%9F%D0%BB%D0%B0%D1%82%D0%BE%D0%BD%D0%BE%D0%B2%D0%B8%D1%87), получившего патент на это в 1924 году"

Ну, достоверность Вики в оценке не нуждается, но все же, что за фигня?
Чистый бред или советские секретные тайные секреты?

Что он "отец Катюши" - слышал байку, про "жидкостные ракеты полковника Граве" - первый раз.
Бред или провокация?

Понижая тон, благодарю Старого за отсыл к прежней теме. Я её пропустил, совсем не читал в то время этот раздел. Занятно, что тогда оценки были обоснованнее.

ЦитироватьЗомби. Просто Зомби пишет:
 Граве Ивана Платонович (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%B5,_%D0%98%D0%B2%D0%B0%D0%BD_%D0%9F%D0%BB%D0%B0%D1%82%D0%BE%D0%BD%D0%BE%D0%B2%D0%B8%D1%87)

Опыты для ЖРД известны и в XIX в. Иное дело, их успех.

Иное дело - их "контекст".
Тоже, что и для "формулы Циолковского".

Это лишь простой исторический факт, что работа Циолковского 1903-го года является первой научной публикацией в области космонавтики.

Это не научная работа, а статья в популярном журнале. По некоторым критериям да, первая такая статья. Многие статьи в чём-то первые. И вы не знаете тогдашней журналистики, она была технократична, даже романисты ставили умозрительные опыты. Мне нравится описание Достоевского о спутнике Земли.

Впрочем, могу ответить определённее: первая популярная статья такого уровня, в 1903. Имела большое значение для развития космонавтики в России.

ЦитироватьДм. Журко пишет:
Это не научная работа, а статья в популярном журнале

Это первая научная публикация в области космонавтики, оформленная "по принятым стандартам".
Теорема Пифагора, в конце концов, тоже примитивна, не надо дурку валять

"Подводит итог всем фантазиям и открывает эпоху науки"
Как вообще можно "популяризировать" тО, чего вообще еще нет?
Вдумайтесь в то, что несете говорите

ЦитироватьЗомби. Просто Зомби пишет:
Теорема Пифагора, в конце концов, тоже примитивна, не надо дурку валять

*) - открыла эпоху доказательной математики, в отличие от "экспериментально-умозрительной"

"Смена парадигм".
То, что естественно и "самоочевидно" в новой, отнюдь не было таковым в старой.
Поправка на историю.

Ането все антики - типичные идиоты.

Это вам бы вдуматься. Циолковский прямо спорит с предыдущими авторами, не называя их. Он обсуждает давно поставленную проблему. Явно, кстати, не зная многих своих предшественников, но и не указывая, что знает.

А теорема Пифагора вовсе не примитивна, не выводится в два действия. К чему вы пинаете Пифагора?

ЦитироватьЗомби. Просто Зомби пишет:
"Смена парадигм".

Бывает вполне себе кошмарной.
Как релятивизм в свое время.
Или открытие "иррациональности" в математике, "один критянин", говорят, бросился с обрыва в море в результате.
Утонул.
Видел я тоё доказательство в учебнике - совсем пустяк, в две строки.
Ну знамо дело, идиёт

ЦитироватьЗомби. Просто Зомби пишет:
Как релятивизм в свое время

Тогда говорили - теорию относительности нельзя понять, к ней можно только привыкнуть, и что спорить о ней прекратят только тогда, когда вымрут все физики старой школы.
Сейчас, похоже, уже вымерли, остались одни опроверганцы.

ЦитироватьДм. Журко пишет:
Это вам бы вдуматься. Циолковский прямо спорит с предыдущими авторами

Включая Жюль Верна, да?

ЦитироватьДм. Журко пишет:
А теорема Пифагора вовсе не примитивна

В два чертежа.
Так и статья Циолковского - "с интегралами"

ЦитироватьДм. Журко пишет:
Не потому что кто-то удачную статью написал.

Ну, открытие, прям.
Я ж и говорю - исторический процесс.

Но вот вам надо обязательно выбросить из него кого-то, кто не прошел "рассовый контроль".
Его, видите ли, коммунисты хвалили и ж.пу им подтирали.

Ну вы горазды с собой прилюдно спорить. Да, с Жюль Верном, а пуще, с собой спорил и КЭЦ. Это он аэростат приплёл, наверное. Во всяком случае, других умников не знаю.

Формула Циолковского -- простое следствие закона Ньютона. И я больше не стану об этом спорить с вами. Удовлетворюсь объяснением, что вы не пытались начинать школьный расчёт полёта ракеты. Там эта формула сразу сама и вылазит, без творческих мук.

И о меняющейся скорости развития вы явно не правы. Она всё больше. Это теперь, а не тогда за десятилетие протаскивают фундаментальные открытия в быт. Но когда-то передовыми были пароходы, их быстро освоили и произошёл застой их развития, хотя и не полный. Паровозы и железная дорога в конце XIX в -- передовой край технологий, а уже в XX лишь увлечение мальчиков игрушечными дорогами способствовало пополнению ЖД-энтузиастов.

То же и с авиацией. Не внеё теперь идут самые увлечённые, страстные. И с космонавтикой то же. Зато развивается IT, средства связи. Но некоторые "сидят на быстрой реки" и не замечают течения. Ежегодные чудеса технологии и науки не воспринимаются не так. "То ли дело раньше", ага.

Господа, поясните мне пожалуйста, при чём тут история жидких ракетных топлив?

Об авиации. Характерное время освоения новой компоновки от замысла до успешного образца -- 30 лет и долее. Если к тому же учесть, что нужен не просто успешный образец, но и успешно внедрённый, полезный для жизни многих. Та было всегда.

Ну сколько можно?

ЦитироватьSalo пишет:
Господа, поясните мне пожалуйста, при чём тут история жидких ракетных топлив?

Хотите продолжить доказывать кому-то, что он идиот или или измерять красоту самолётов? Вы спрашиваете так, будто что-то написали об истории ракетных жидких топлив тут.

Моё мнение об исходной статье настолько плохо, что я не готов предложить счётное число её проблем. Мусор. В частности, мусор в оценке статьи КЭЦ, что и обсуждается.

Вот ЭТА как раз статья - ПОПУЛЯРНАЯ.
Возможно, хорошая - судя по оценке Циолковского, может быть нет, не знаю.
Не специалист.
По крайней мере читается "с интересом".

Это не статья, а книга в 215 страниц. Пастернака Вы судя по всему не читали, но:

ЦитироватьДм. Журко пишет:
Моё мнение об исходной статье настолько плохо, что я не готов предложить счётное число её проблем. Мусор. В частности, мусор в оценке статьи КЭЦ, что и обсуждается.

Я читал этот перевод, как всем очевидно. И вовсе не стремлюсь теперь читать остальные сотни страниц.

ЦитироватьДм. Журко пишет:
Я читал этот перевод, как всем очевидно. И вовсе не стремлюсь теперь читать остальные сотни страниц.

Да никто, вроде бы и не заставляет...

ЦитироватьДм. Журко пишет:
Я читал этот перевод, как всем очевидно. И вовсе не стремлюсь теперь читать остальные сотни страниц.

Вот и слава богу!

Если сейчас на 5 странице появится перевод уважаемого Avmich, то найти в предыдущих страницах и в последующих связанный текст в будущем будет невозможно. Остановить поток невозможно. Но можно попросить автора темы создать еще одну  для цельного текст без перерывов на споры. Например Зажигание 2.

Лучше попросить модераторов удалить флуд.

Лучше попросить модераторов удалить флуд.

Ignition! An informal_history of liquid rocket propellants by John D Clark

ЦитироватьSalo пишет:
Читать:
 http://bookre.org/reader?file=1208367
Скачать:
 http://bookfi.org/dl/1208367/3933de

ЦитироватьN пишет:
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/84824.jpg)
 http://files.mail.ru/6492D3F33A5C464D89239748FE25549A книга Зажигание! в хранилище (8 Mb)
 http://files.mail.ru/ABDB4A06E3954A088CCA7A847A90DD9A (txt, 540 Kb)
 http://files.mail.ru/273D614514A6422EA0CE198DBDC8830B комплект

Цитироватьavmich пишет:
Как это началось

Дни великой королевы наконец подошли к концу, и король Эдвард VII был весьма доволен собой, унаследовав престол Империи, где никогда не заходило солнце. Кайзер Вильгельм II в Германии строил линкоры и делал нескромные замечания, а в Соединённых Штатах президент Теодор Рузвельт делал нескромные замечания и строил линкоры. На дворе стоял 1903 год, и до его окончания первому аэроплану братьев Райт суждено было ненадолго подняться в воздух. А в городе Санкт-Петербурге, во владениях Царя Всея Руси, в журнале, название которого можно перевести как "Scientific Review", была опубликована статья, которая не привлекла абсолютно никакого внимания у кого бы то ни было.

Впечатляющее, но не очень информативное название статьи было "Исследования мировых пространств реактивными приборами", и её автором был некто Константин Эдуардович Циолковский, неизвестный учитель настолько же неизвестного города Боровска Калужской Губернии.

Суть статьи может быть изложена в пяти простых утверждениях:

1. Полёты в космос возможны.
2. Этого можно достичь посредством - и только посредством - ракетной тяги, поскольку ракета является единственным известным средством перемещения, которое будет работать в пустом пространстве.
3. Пороховые ракеты для этого не годятся, так как дымный порох (или бездымный порох, раз уж на то пошло) просто не обладает достаточной для этого энергией.
4. Некоторые жидкости обладают необходимой энергией.
5. Жидкий водород был бы хорошим топливом, а жидкий кислород - окислителем, и данная пара представляет собой почти идеальную комбинацию компонентов.

Если бы кто-нибудь слушал первых четыре из этих утверждений, то у него могли бы удивлённо подняться брови, но никто не слушал, и они были встречены оглушительной тишиной. Пятое утверждение было совершенно другого сорта, и всего несколькими годами раньше было бы не просто удивительным, но и просто-таки бессмысленным. Потому что жидкий водород и жидкий кислород в этом мире в новинку.

Начиная с Майкла Фарадея в 1823 году, учёные со всей Европы пытались перевести различные газы в жидкое состояние - охлаждая их, сжимая их и комбинируя эти два процесса. Первым сдался хлор, затем последовал аммиак, углекислый газ и многие другие, и к семидесятым годам только некоторые непокорные газы упрямо сопротивлялись сжижению. К ним относились кислород, водород и азот (фтор ещё не был выделен, и благородные газы ещё даже не были открыты), и эти очаги сопротивления пессимистично называли "вечными газами".

До 1883 года. В апреле того года З. Ф. Врублевский, из Краковского университета в австрийской Польше, объявил Французской Академии, что он и его коллега К. С. Ольшевский преуспели в своих стараниях сжижить кислород. Жидкий азот последовал через несколько дней, и жидкий воздух - через два года. К 1891 году жидкий кислород был доступен в экспериментальных количествах, а к 1895 году Линде разработал технологичный промышленный процесс для получения жидкого воздуха, из которого жидкий кислород (и жидкий азот) можно было получить простым разделением на фракции посредством дистилляции.

Джеймс Дьюар (позднее Сэр Джеймс, изобретатель сосуда Дьюара и, соответственно, колбы термоса), из Королевского Института в Лондоне, в 1897 году сжижил фтор, который был выделен в чистом виде Муассаном всего лишь за одиннадцать лет до этого, и объявил, что плотность жидкости 1,108. Это явно (и необъяснимо) ошибочное значение (настоящая плотность равна 1,50) основательно укоренилось в литературе и оставалось там, без особых возражений, на протяжении почти шестидесяти лет, к вящей путанице практически каждого.

Последний серьёзный рубеж - водород - в конце концов сдался усилиям Дьюара, и был сжижен в мае 1898 года. И как он триумфально объявил, "тринадцатого июня 1901 года пять литров его (жидкого водорода) были успешно пронесены по улицам Лондона из лаборатории Королевского Института в палаты Королевского Общества!"

И только тогда Циолковский мог написать о космических путешествиях в ракете, работающей на жидком водороде и жидком кислороде. Без Врублевского и Дьюара, Циолковскому было бы не о чем говорить.

В более поздних статьях Циолковский обсуждал другие возможные ракетные топлива - метан, этилен, бензол, метиловый и этиловый спирт, скипидар, бензин, керосин - практически всё, что можно налить и поджечь, но он никогда не рассматривал никакого окислителя кроме жидкого кислорода. И хотя он активно писал статьи до самой смерти (в 1935 году), его ракеты оставались на бумаге. Он никогда ничего не делал с ними на практике. Человеком, который делал, был Роберт Х. Годдард.

Ещё в 1909 году доктор Годдард размышлял о жидкостных ракетах, и пришёл к тем же выводам, что и его русский предшественник (о котором он никогда не слыхал): жидкий водород и жидкий кислород составили бы комбинацию, близкую к идеальной. В 1922 году, работая профессором физики в Кларковском университете, он начал экспериментировать с жидкостными ракетами и их компонентами. В то время добыть жидкий водород было практически невозможно, поэтому он работал с бензином и жидким кислородом - комбинацией, которую он использовал во всех своих последующих работах. К ноябрю 1923 года он запустил ракетный двигатель на испытательном стенде, и 16 марта 1926 года он добился первого полёта жидкостной ракеты. Она пролетела 184 фута за 2,5 секунды. (Ровно сорок лет спустя, день в день, Армстронг и Скотт с большим трудом пытались взять под контроль взбесившийся Джемини 8.)

Ранние работы Годдарда с бензином и кислородом имели одно общее странное свойство - очень низкое отношение расхода окислителя к горючему. На каждый фунт сжигаемого бензина он сжигал примерно 1,3 или 1,4 фунта кислорода, в то время как три фунта кислорода были бы ближе к оптимуму. В результате его двигатели работали довольно плохо и редко давали удельный импульс выше, чем 170 секунд. (Удельный импульс - мера эффективности ракетного двигателя и компонентов топлива. Его получают, деля тягу двигателя в фунтах на, скажем, расход компонентов в фунтах в секунду. Например, если тяга 200 фунтов и потребление топлива один фунт в секунду, то удельный импульс 200 секунд.) Вероятнее всего, он работал с неоптимальным соотношением, чтобы снизить температуру сгорания и продлить срок службы техники - иными словами, просто для того, чтобы предохранить двигатель от прогара.

Для следующего поколения экспериментаторов импульс пришёл в 1923 году, в виде книжки совершенно неизвестного трансильванского немца, некоего Германа Оберта. Заголовок был "Die Rakete zu den Planetenraumen", или Ракета в межпланетном пространстве, и книжка неожиданно стала своего рода бестселлером. Люди начали думать о ракетах - почти никто не слышал о Годдарде, который работал в строгой и никчёмной секретности - и некоторые из тех, кто думал о ракетах, решили что-то сделать на практике. Первым делом они организовали сообщества. Общество "Verein fur Raumschiffart", или Общество космических путешествий, известное как VfR, было первым, в июне 1927 года. Американское межпланетное общество было основано в начале 1930 года, Британское межпланетное общество - в 1933 году, и две русских группы, одна в Ленинграде и другая в Москве - в 1929. Затем пришёл черёд лекций и книжек о ракетах и межпланетных путешествиях. Возможно, наиболее важной из них была очень детальная книга Роберта Эсно-Пельтри L'Astronautique, выпущенная в 1930 году. И Фриц Ланг сделал кинофильм о космических путешествиях - Frau in Mond, или Женщина на Луне, и нанял Оберта техническим советником. И они договорились, что Ланг и кинокомпания (UFA) предоставят деньги, необходимые Оберту для разработки и постройки жидкостной ракеты, которая будет запущена, в рекламных целях, в день премьеры кинофильма.

Приключения Оберта с киноиндустрией - и наоборот - хороший пример театра абсурда (всё это описано в других местах, с занимательными подробностями), но они привели к одному интересному, хотя и не доведённому до конца, эксперименту в технологии ракетных компонентов. Не справляясь с задачей заставить бензин-кислородную ракету летать ко дню премьеры фильма (время, отведённое для этого, было чрезвычайно мало), Оберт спроектировал ракету, которая, как он надеялся, может быть построена быстро. Она представляла собой длинную алюминиевую трубу с несколькими угольными стержнями в центре, залитыми жидким кислородом. Идея состояла в том, что угольные стержни будут сгорать сверху вниз с той же скоростью, с которой кислород будет расходоваться, а выхлопные газы будут выбрасываться через несколько сопел в верхнем (переднем) конце ракеты. Он никак не мог заставить ракету работать, что, вероятно, было хорошо, потому что она обязательно бы взорвалась. Но - это был первый известный проект гибридной ракеты - с твёрдым топливом и жидким окислителем. ("Обратный" гибрид использует твёрдый окислитель и жидкое топливо.)

Как бы то ни было, премьера состоялась 15 октября 1929 года (без полёта ракеты), и VfR (после оплаты нескольких счетов) унаследовала оборудование Оберта, и могло начать работать над своим собственным в раннем 1930 году.

Но здесь история начинает усложняться. Неизвестными для VfR - или для кого бы то ни было ещё - были как минимум ещё три активно работающие группы. Ф. А. Цандер возглавлял одну из них в Москве. Он был авиационным инженером, кто много - и красочно - писал о ракетах и космических полётах, и одна из его публикаций содержала идею, что астронавт мог растянуть запас топлива, имитируя Филеаса Фогга. Когда топливный бак опустошался, астронавт мог попросту размолоть его и добавить полученный таким образом алюминиевый порошок к остающемуся топливу, таким образом повышая его тепловую отдачу! Эта новаторская имитация героя "Вокруг света в восемьдесят дней", который, исчерпав запасы угля, сжигал части своего корабля, чтобы заставить его остатки продолжать двигаться, разумеется, оставалась на бумаге, и экспериментальные работы Цандера лежали в менее воображаемой плоскости. Он начал работы в 1929, сначала с бензином и газообразным воздухом, затем, в 1931 году, с бензином и жидким кислородом.

Другая группа была в Италии, возглавляемая Луиджи Крокко, и неохотно финансируемая итальянским Генералом Штаба* (Тот факт, что весь проект возглавлялся генералом Г. А. Крокко, не является случайным. Он был папой Луиджи, а итальянский папа сравним с еврейской мамой.)

Крокко начал работать над жидкостными ракетами в 1929 году, и к весне 1930 был готов к испытательным прожигам. Его работы интересны не только из-за довольно проработанного проекта мотора, но и прежде всего из-за выбранных компонентов топлива. Он использовал в качестве топлива бензин, что было неудивительно, но при выборе окислителя он отошёл от кислорода и использовал азотный тетроксид, N2O4. Это было большим шагом - азотный тетроксид, в отличие от кислорода, может храниться неограниченно долго при комнатной температуре - но никто вне его маленькой группы не слышал об этой работе в течение двадцати четырёх лет!
(В письме в журнал El Comercio в Лимо, Перу, 7 октября 1927 года, некто Педро А. Палет, перуанский инженер-химик, утверждал, что проводил эксперименты - в 1895-1897 годах (!) - с ракетным мотором, работающим на бензине и азотном тетроксиде. Если это утверждение хоть как-то основывается на фактах, то Палет опередил не только Годдарда, но даже Циолковского.

Однако, рассмотрим такие факты. Полет утверждал, что его двигатель развивал тягу в 200 фунтов, и работал импульсами, 300 раз в минуту, а не постоянно, как работают обычные ракетные двигатели.

Он также утверждал, что проводил свои экспериментальные работы в Париже.

Однако я знаю, насколько много шума делает 200-фунтовый двигатель. И я знаю, что если бы такой мотор зажигался триста раз в минуту - частота тикания часов - то это бы звучало как работа целой батареи автоматических 75-миллиметровых зенитных орудий. Такой грохот убедил бы парижан, что Коммуна вернулась, чтобы отомстить Республике, и был бы обязательно запомнен хоть кем-то, кроме Палета. Но только Палет запомнил.

В моей книге, утверждения Палета полностью неверны, и его заявленные испытания никогда не имели места.)

В. П. Глушко, ещё один авиационный инженер, возглавлял ракетную группу в Ленинграде. Он предложил суспензию порошка бериллия в масле или бензине в качестве топлива, но в своих первых прожигах в 1930 году он использовал обычный толуол. И он пришёл - независимо - к тому же решению, что и Крокко. Он использовал азотный тетроксид в качестве окислителя.

Группа VfR ничего этого не знала, когда начинала работу. Оберт вначале хотел использовать в качестве топлива метан, но его было трудно найти в Берлине, поэтому они начали работать с бензином и кислородом. Иоганн Винклер, однако, использовал эту идею, и работая независимо от VfR, смог запустить двигатель на жидком кислороде и жидком метане до окончания 1930 года. Эта работа ни к чему особенному не привела, так как метан давал только слегка лучший результат, чем бензин, но был гораздо сложнее в работе, и никто не видел никакого смысла в продолжении работ с ним.

Гораздо более важными были эксперименты Фридриха Вильгельма Зандера, по профессии пиротехника (он делал коммерческие ракеты на порохе), который запустил двигатель в раннем марте 1931 года. Он особенно не рассказывал о своём топливе, называя его "угленаполненным", но Вилли Лей предположил, что это могло быть лёгкое топливное масло, или бензол, в которое был добавлен в больших количествах измельчённый уголь, или сажа. Как пиротехник, Зандер, естественно, считал уголь топливом, и некто Герман Нурданг (псевдоним капитана Поточника в старой имперской австрийской армии) годом раньше предложил взвесь угля в бензоле в качестве топлива. (Идея состояла в том, чтобы увеличить плотность топлива, и позволить, таким образом, использовать бензобаки меньшего размера.) Важным в работе Зандера было то, что он предложил ещё один окислитель, красную дымящуюся азотную кислоту. (Так называется азотная кислота, содержащая значительные количества - от 5 до примерно 20 процентов - растворённого азотного тетроксида.) Его эксперименты знаменовали начало одной из важных направлений в разработке топлив.

Эсно-Пельтри, пионер самолётостроения и авиационный инженер, в 1931 году работал сначала с бензином и кислородом, а затем с бензолом и азотным тетроксидом, став третьим экспериментатором, независимо пришедшим к этому окислителю. Но этому, как оказалось, предстояло стать обычным явлением - с полдюжины экспериментаторов обычно появлялись одновременно, держа в зубах одинаковые кости! Его использование бензола (как и использование Глушко толуола) в качестве топлива было довольно странным. Оба они не дают никаких преимуществ перед бензином в части эффективности, при этом оба гораздо более дорогие. А потом Эсно-Пельтри попробовал использовать тетранитрометан, C(NO2)4, в качестве окислителя, и немедленно оторвал себе четыре пальца. (Это событие впоследствие окажется типичным для работ с тетранитрометаном.)

Глушко в Ленинграде начал с того, чем Зандер закончил, и с 1932 по 1937 год работал с азотной кислотой и керосином, с большим успехом. Эта комбинация всё ещё используется в СССР. И в 1937 году, несмотря на результат Эсно-Пельтри, который был широко известен, он успешно поджёг керосин в тетранитрометане. Эта работа, однако, не имела продолжения.

Позже в 1931 году Клаус Ридель из VfR разработал двигатель для новой топливной пары, и он был успешно протестирован в раннем 1932 году. Он использовал жидкий кислород, что было обычным, но топливом, придуманным Риделем и Вилли Леем, была смесь из 60 частей этилового спирта и 40 частей воды. Эффективность несколько уступала эффективности бензина, но температура пламени была гораздо ниже, охлаждение было проще и двигатель держался дольше. Это было крупным вкладом VfR в технологии компонентов топлива, ведя прямым путём к А-4 (V-2), на чём работа группы и закончилась. Вернер фон Браун начал работать над своей докторской диссертацией об горении в ракетных двигателях в Куммерсдорф-Весте в ноябре 1932 года при спонсорстве армии, гестапо забрало остатки VfR и общество прекратило активность к концу 1933 года.

Доктор Юджин Зангер, из Венского университета, провёл длинную серию испытаний двигателей в 1931 и 1932 годах. Его компоненты были достаточно обычными - жидкий (или иногда газообразный) кислород и жидкое печное горючее - но он изобрёл хитрое химическое средство для старта двигателя. Он заполнял часть топливной трубы, ближе к двигателю, диэтилом цинка, чтобы тот работал в качестве "стартовой воспламеняющей порции", как мы бы его теперь назвали. Когда эта порция попадала в двигатель и входила в контакт с кислородом, она спонтанно воспламенялась, так что когда приходил черёд горючего попасть в камеру, там уже весело горел огонь. Доктор также составил длинный список, первый из многих, возможных топлив, от водорода до чистого углерода, и рассчитал эффективность каждого из них с кислородом и N2O5. (Последнее, будучи не только нестабильным, но ещё и твёрдым веществом, естественно, никогда не использовалось.) К несчастью, в своих расчётах он несколько наивно предполагал 100-процентную тепловую эффективность, что потребовало бы или (а) бесконечное давление в камере, или (б) нулевое давление на выходе из сопла в идеальный вакуум, и в обоих случаях потребовало бы сопла бесконечной длины, что могло привести к определённым трудностям при изготовлении. (Тепловая эффективность ракет обычно составляет где-то 50-60 процентов.) Он также предложил использовать в качестве окислителя озон, и, как и Цандер, отметил, что молотый алюминий мог бы быть добавлен к топливу.

Затем Луиджи Крокко, в Италии, пришла ещё одна идея, и он смог уговорить Министерство Авиации дать ему немного денег, чтобы её попробовать. Идеей было однокомпонентное топливо. Однокомпонентное топливо - это жидкость, содержащая в себе и горючее, и окислитель, либо в составе одной молекулы, как, скажем, метилнитрат, CH3NO3, в котором кислород может окислить углерод и водород, или как смесь топлива и окислителя, как, например, раствор бензола в N2O4. На бумаге идея выглядела привлекательно. Вам нужно подавать в камеру сгорания всего одно топливо, что упрощает систему труб, ваше соотношение компонентов задано и остаётся там, где вы хотите, вам не нужно беспокоиться о форсуночной головке, которая должна как следует перемешивать топливо с окислителем, и вообще всё гораздо проще. Но! Любая тонкая смесь топлива и окислителя - потенциальная взрывчатка, и молекула с одним восстановительным концом (горючее) и одним окислительным концом (окислитель), разделённых парой плотно перекрещенных пальцев - это приглашение катастрофы.

Всё это Крокко знал. Но тем не менее, со смелостью, едва отличимой от лунатического безумия, он начал в 1932 году длинную серию испытательных прожигов с нитроглицерином (не меньше!), который только слегка был ослаблен добавлением 30 процентов метилового спирта. Каким-то чудом он ухитрился не убить себя, и продолжил работы с несколько менее чувствительным нитрометаном, CH3NO2. Он получил многообещающие результаты, но деньги кончились в 1935 году, и из исследований больше ничего особенного не вышло.

Ещё одним ранним исследователем однокомпонентных топлив был Гарри У. Булл, который работал по своей программе в университете Сиракуз. К середине 1932 года он сжёг в газообразном кислороде бензин, эфир, керосин, печное топливо и спирт. Позже он попробовал, безуспешно, сжечь спирт в 30-процентном растворе перекиси водорода (наивысшая концентрация, доступная в то время в США), а также сжечь скипидар в (видимо, 70-процентной) азотной кислоте. Затем, в 1934 году, он испытал однокомпонентное топливо собственного изобретения, которое он назвал "Атален", но никак иначе не определил. Оно взорвалось и отправило его в госпиталь. Тупик.

Наконец, Хельмут Вальтер, в Химическом институте Берлина в 1934 и 1935 годах сделал однокомпонентный двигатель, который работал на 80-процентной перекиси водорода, которая только недавно стала доступной. При правильном катализе, или при нагреве, перекись водорода распадается на кислород и перегретый пар, и таким образом может быть использована в качестве однокомпонентного топлива. Эта работа не была опубликована - Люфтваффе видело определённые применения этой идее - но была продолжена и дала множество результатов в последующие несколько лет.

Последняя строго довоенная работа, которую надо упомянуть, была проделана группой Франка Малина в GALCIT (Гуггенхаймской Авиационной Лаборатории Калифорнийского Технологического Института.) В феврале 1936 года он планировал проект для своей докторской диссертации, которым должна была стать разработка жидкостной высотной ракеты. Группа, которой предстояло проделать эту работу, была постепенно собрана, и была в полном составе к лету 1937 года: шесть человек, включая самого Малина. Джона У. Парсонса, химика группы, Уэлда Арнольда, который дал немного денег, и Су Шень Цзена, которому, через тридцать лет, предстояло обрести лавры создателя баллистических ракет Коммунистического Китая. Доброжелательное око Теодора фон Кармана приглядывала за всей активностью.

Первой задачей было научиться запускать ракетный двигатель, и экспериментальные прожиги для этого начались в октябре 1936 года. Метанол и газообразный кислород служили компонентами. Но рассматривались и другие компоненты, и к июню 1937 года Парсонс составил списки и рассчитал эффективность (предполагая, как и Зангер, 100-процентную эффективность) дюжин комбинаций компонентов. В дополнение к топливам Зангера он включил в список различные спирты и насыщенные и ненасыщенные углеводорода, а также такие экзотические вещества как метоксид лития, декаборан, гидрид лития и триметил алюминия. В качестве окислителей он брал кислород, красную дымящуюся азотную кислоту и азотный тетроксид.

Следующей комбинацией, которую группа попробовала испытать, был азотный тетроксид с метанолом. Испытания начались в августе 1937 года. Но Малина, вместо того, чтобы работать на свежем воздухе, как сделал бы любой здравомыслящий человек, последовал чьему-то глупому совету и проводил свои испытания в здании Инженерной механики, которое при каждом несработавшем зажигании заполнялось дымной смесью паров метанола и N2O4. Последний, реагируя с кислородом и влагой, содержащейся в воздухе, быстренько преобразовывался в азотную кислоту, которая наводила коррозию на всю дорогую механику в здании. Авторитет Малина в глазах руководства рухнул, и он со своей аппаратурой и помощниками был изгнан из здания, заслужив звание "команды самоубийц". Пионеры редко добиваются признания.

Но группа продолжала работать, до 1 июля 1939, когда, по подстрекательству генерала Хапа Арнольда, армейские Воздушные Силы спонсировали проект по разработке JATO - ракетной системы, предназначенной помочь тяжёлым самолётам взлетать с коротких взлётных полос.

С этого момента ракетные исследования оплачивались военными и были засекречены. Группа GALCIT потеряла девственность с Малиновским первым взрывом. Теперь она потеряла и свой любительский статус.

Цитироватьavmich пишет:
Пенемюнде и ЛРД

Фон Браун начал работать над своей докторской диссертацией (процессы сгорания в ракетных двигателях) в ноябре 1932 года. Вся экспериментальная часть делалась в Куммерсдорф-Весте, на артиллерийском полигоне вблизи Берлина - и Рейхсвер оплачивал транспортные услуги, а также поставлял ему сотрудников. К моменту получения им степени в 1937 году фон Браун стал техническим директором организации, которая вскоре переехала в Пенемюнде. Там была спроектирована и разработана A-4, более известная под пропагандистским именем V-2.

При разработке A-4 почти не проводилось работ по исследованиям компонентов топлива. С самого начала планировалось использовать жидкий кислород и смесь спирта с водой в соотношении 70/30 (как это делалось в VfR) в качестве топлива. 80-процентная перекись водорода Хельмута Вальтера использовалась для привода жидкостных насосов. Перекись поступала в камеру газогенератора, где смешивалась с небольшим количеством раствора перманганата кальция в воде. Это приводило к разложению перекиси на кислород и перегретый водяной пар, которые приводили в движение турбины, которые, в свою очередь, крутили насосы, качающие кислород и спирт в главную камеру сгорания.

A-4 была стратегическим оружием дальнего действия, не предназначенным для быстрых запусков по приказу. Вполне целесообразным было готовить ракету к пуску заранее и затем заправлять спиртом и кислородом непосредственно перед стартом. Но Рейхсверу были нужны зенитные ракеты, которые были бы в постоянной готовности. Когда получаешь сообщение от своих наблюдателей на передовых позициях что бомбардировщики приближаются, нет времени заправлять ракету жидким кислородом. Что хотелось бы иметь, так это хранимые компоненты топлива, которые можно заправить в баки заранее и держать там до момента нажатия на кнопку. Так нельзя сделать с кислородом, который не может быть жидким при температурах выше -119 C, его критической температуре, и никакое давление тут не поможет.

Рейхсвер довольно долго осознавал, что ему понадобятся зенитные ракеты - может быть, они верили Герману Герингу, когда он хвастался - "Если британцы хоть раз будут бомбить Берлин, можете звать меня Мейером!" - но когда до них это наконец дошло, они обнаружили, что работа над долгохранимыми компонентами топлива уже давно ведётся. Вначале она в основном велась на фирме Витте Верке Гельмута Вальтера, в Киле. Как уже упоминалось, высококонцентрированная перекись водорода (80-83 процента) впервые стала доступной примерно в 1934 году, и Вальтер использовал её в качестве однокомпонентного топлива, и в Люфтваффе очень интересовалось этим. Как и генерал Арнольд в Соединённых Штатах, люфтваффе очень ценило возможность тяжёлому бомбардировщику взлетать с запредельной нагрузкой с помощью ракетной системы, и к февралю 1937 года вальтеровская перекисная разработка помогла аэроплану Хейнкель Кадет взлететь. Позже в том же году был запущен ракетный самолёт - снова с использованием двигателя на перекиси водорода. Перехватчик Мессершмитт 163-А использовал то же топливо.

Но перекись водорода - это не только однокомпонентное топливо, но и очень неплохой окислитель. И Вальтер разработал топливо для него, которое он назвал "Ц-Штофф". (Сама перекись называлась "Т-Штофф".) Гидразин-гидрат, N2H4*H2O, самовоспламенялся при контакте с перекисью (Вальтер был, возможно, первым разработчиком топлив, обнаружившим этот феномен) и Ц-Штофф состоял из 30 процентов гидразин-гидрата, 57 процентов метанола и 13 процентов воды, плюс тридцать миллиграмм на литр меди в виде купроцианида калия, для улучшения зажигания и в качестве катализатора горения. Метанол и вода добавлялись потому, что гидразин-гидрат было сложно найти - настолько сложно, что к концу войны его содержание в Ц-Штоффе снизилось до пятнадцати процентов. Мессершмитт 163-Б использовал Ц-Штофф и Т-Штофф.

Следующей организацией, занявшейся разработками ракетных топлив, был Институт авиационных исследований в Брауншвейге. Там, в 1937-1938 годах, доктор Отто Лац и доктор Вольфганг С. Ногеррах начали работать над комбинацией Ц-Штоффа и Т-Штоффа. За ними БМВ (Баварские Моторные Заводы - да, те самые люди, которые делают мотоциклы) получила приглашение от Люфтваффе вступить в действие. Гельмут Филип фон Зборовски, племянник знаменитого до Первой Мировой войны автогонщика, руководил работами, и Хайнц Мюллер был его заместителем. Летом 1939 годы БМВ получила контракт на разработку ракетной системы JATO с использованием комбинации Ц- и Т-Штоффа, и они работали с ней на протяжении нескольких месяцев. Но фон Зборовский был уверен, что 90 процентная азотная кислота была окислителем получше, и кроме того она была куда более доступной (Концерн И.Г.Фарбена гарантировал поставки любых количеств), и занялся убеждением военных в своей правоте. С начала 1940 года он и Мюллер работали над комбинацией азотной кислоты и метанола, и в 1941 году убедительно продемонстрировали свои достижения идеальным тридцатисекундным испытанием двигателя с тягой три тысячи фунтов силы. Он даже смог переубедить Юджина Зангера, который считал жидкий кислород единственным окислителем, стоящим рассмотрения.

По ходу дела, в начале 1940 года Зборовски с Мюллером сделали весьма важное открытие - о том, что некоторые топлива (первыми, которые они нашли, были анилин и скипидар) самовоспламенялись при контакте с азотной кислотой. Ногеррах узнал об этом и присоединился к проводимым в БМВ поискам топлив, имеющих это интересное свойство. Его кодовое название для азотной кислоты было "Игнол", а для его топлив - "Эргол", и как человек, знакомый с греческим, он придумал слово "Гипергол" для самовоспламеняющихся комбинаций. "Гипергол" и производные слова, такие как прилагательное "гипергольный", прочно вошли не только в немецкий, но и в английский языки, и даже, несмотря на усилия Шарля де Голля сохранять язык "чистым", во французский.

Обнаружение эффекта самовоспламенения было очень важным. Поддерживать ракетный двигатель работающим относительно просто. Выключать его без того, чтобы он взорвался, несколько сложнее. Но запустить его без всяких осложнений - это настоящая проблема. Иногда используются электрические системы зажигания - а иногда пиротехнические устройства. Но ни одному нельзя доверять, каждое добавляет хлопот, ненужных сложностей, когда у тебя и так уже больше осложнений, чем нужно. Очевидно, что самовоспламеняющиеся топлива позволяют выкинуть все системы зажигания, и предоставить химии делать свою работу. Вся конструкция становится гораздо проще и более надёжной.

Но, как обычно, сложности есть и тут. Если компоненты топлива попадают в камеру сгорания и мгновенно воспламеняются - дело идёт как надо. Но если они попадают в камеру, успевают в ней накопиться и воспламеняются только потом - происходит взрыв, обычно разрушающий двигатель и всё, что вокруг. Общепринятый термин для этого эффекта - "жёсткий старт". Таким образом, зажигание самовоспламенением должно быть очень быстрым, или оно становится хуже, чем бесполезным. Немцы установили верхний предел в 50 миллисекунд в качестве задержки зажигания, на которое они были согласны.

К слову, чтобы потом не перепутать, Зборовски называл свои топлива именами растений. Азотную кислоту он называл "Салбей" (шалфей), а топлива - "Тонка", в честь бобов, из которых получают кумарин, напоминающий запахом ванилин. Учитывая настоящие запахи тех веществ, с которыми он работал, я не могу придумать более неподходящих названий!

Первые измерения задержки зажигания были, мягко говоря, довольно примитивными. После долгой ночи копаний в старых книгах по химии в поисках веществ, которые бы активно реагировали с азотной кислотой, Зборовски с Мюллером пропитывали чистящую салфетку очередным веществом-кандидатом, обрызгивали её азотной кислотой и смотрели, насколько быстро она вспыхнет - если вспыхнет вообще. Тут они обнаружили интересный эффект. Старые, использованные салфетки из механических мастерских иногда вспыхивали гораздо быстрее свежих, пропитанных тем же составом. Их химлаборатория позволила найти причину. Следы железа и меди из мастерской, в форме металлов или солей, работали катализаторами возгорания. Тогда они модифицировали свою 98-процентную азотную кислоту, "Салбей", добавив туда 6 процентов гидрата хлорида железа, и назвали новый окислитель "Сальбейк".

Технология пропитанных салфеток скоро уступила место несколько более сложному подходу, при котором можно было капнуть каплю горючего-кандидата в кислоту объёмом с чайную ложку, определяя способность к самовоспламенению с меньшим риском поджечь всю мастерскую, и в течение следующих четырёх лет БМВ с одной стороны и Ногеррах с другой испытывали на самовоспламеняемость всё, что попадалось им в руки. В БМВ, где разработки топлив шли под руководством Германа Хемесах, было испытано больше 2000 потенциальных топлив. И очень скоро концерн И.Г.Фарбен в Людвигсхавене начал заниматься тем же самым. Проявив замечательное отсутствие воображения, Фарбен поначалу использовал кодовые названия, и маркировал свои смеси кодами типа T93/4411.

Эти организации разработали много топлив, весьма различающихся между собой, и вместе с тем очень похожих, поскольку число веществ, которые самовоспламенялись при контакте с азотной кислотой, и при этом доступны в нужных количествах, было ограничено. Тройные амины, такие как триэтиламин, самовоспламенялись, и ещё лучше самовоспламенялись ароматические амины, такие, как анилин, толуидин, ксилидин, N-метиланилин. Большинство из испытанных смесей - простые топлива, состоящие из молекул одного вещества, были неслыханны - основывалось на семействе анилина, часто с добавками триэтиламина, плюс иногда таких веществ как диметилбензол, бензол, бензин, тетрагидрофуран, пирокатехин и иногда других алифатических аминов. Разработанная в БМВ Тонка 250 включала 57 процентов ксилидина и 43 процента триэтиламина (она использовалась в ракете "Тайфун" ;) , а Тонка 500 содержала толуидин, триэтиламин, анилин, бензин, бензол и ксилидин. Ногеррах добавил фурфуриловый спирт к Тонке 250, получив "Эргол-60", который он считал "лучшим" самовоспламеняющимся топливом, и в докладе о нём мечтательно добавил, что фурфуриловый спирт легко доступен в Соединённых Штатах - в отличие от Германии.

Как только какой-нибудь исследователь находил смесь, которая ему чем-нибудь нравилась, он патентовал её. (Такая заявка, вероятно, даже не рассматривалась бы при гораздо более строгих патентных законах в США.) Неудивительно, что каждый из них, в частности, Хемесах и Ногеррах, обвиняли всех вокруг в краже "их" патентов. В 1946 году, когда Хайнц Мюллер приехал в эту страну, он снова встретил Ногеррах, и нашёл, что тот ничуть не изменился, и продолжает бурчать, что "и БМВ, особенно Хемесах, утащил у нас много патентов!"

Примерно в 1942 или 1943 году работы в И.Г.Фарбене стали постепенно смещаться с исследований смесей, похожих на Тонку и Эргол, с которыми они работали вначале, на топлива, основанные на "Визолах", которые представляли собой виниловые эфиры. Виниловые эфиры бурно самовоспламенялись с MS-10, смесью, состоящей из 10 процентов серной кислоты и 90 процентов азотной, и задержка воспламенения меньше зависела от температуры, чем при использовании чистой азотной кислоты. (Что было серьёзной проблемой. Топливная пара может воспламеняться за 50 миллисекунд при комнатной температуре, но ждать целую секунду при минус 40 градусах.) К тому же считалось, практически на веру, что MS-10 не окисляет нержавеющую сталь. Это было заблуждением, которое продержалось пять лет до своего опровержения.

Типичная смесь, запатентованная доктором Хеллером в 1943 году, состояла из 57,5 процентов Визола-1 (винилбутиловый эфир) или Визола-6 (винилэтиловый эфир), 25,8 процентов Визола-4 (дивинилбутандиоловый эфир), 15 процентов анилина, и 1,7 процентов пентакарбонила железа или нафтената железа. (Хеллеру приходилось добавлять железо к топливу, а не к окислителю, потому что окислитель содержал серную кислоту, а сульфаты железа нерастворимы в азотной кислоте.) На эту тему было много разных вариаций топлив, иногда с заменой n-бутилового компаунда на винилизобутиловый эфир. Так или иначе, более 200 смесей было испытано, среди которых меньше десяти было найдено достаточно полезными. "Оптолин" был смесью анилина, Визола, ароматических углеводородов, иногда аминов, бензина и пирокатехина. Ракета "земля-воздух" Вассерфаль использовала Визол в качестве топлива.

Несколько агентств пытались найти добавки, которые при добавлении в небольших количествах делали бензин или бензол или метанол самовоспламеняющимся с кислотой. Вещества типа карбонильного железа и селенида натрия более-менее работали, но такой успех был достаточно академическим, потому что полезные добавки были слишком редкими, слишком дорогими или слишком агрессивными, чтобы с ними как-то мириться.

Но азотная кислота всё же однозначно считалась лучше всех. Много немецких ракет было разработано сперва в расчёте на перекись, но по мере продолжения войны подлодки Вальтера типа XVII угрожали истратить весь объём производства, и работы с азотной кислотой были настолько успешны, что неизбежно этот окислитель стали рассматривать для использования в ракетах. В этот период гораздо больше вариантов комбинаций обсуждалось, чем испытывалось, и проводились теоретические расчёты эффективности. Эти расчёты уже не были наивными ранними оценками, как у Зангера и других, но учитывали давление сгорания, атмосферное давление, тепловую эффективность, температуру сгорания, диссоциацию - все подробности. Такие точные расчёты чрезвычайно утомительны - каждый из них, сделанный с помощью настольного калькулятора, легко мог занять целый день. Но доктор Грета Рэндж и другие терпеливо делали один расчёт за другим, беря в качестве топлив спирт, водный раствор спирта, бензин, дизельное топливо, аммиак, пропаргиловый спирт и бог знает что ещё, а в качестве окислителей - кислород, азотную кислоту, N2O4, тетранитрометан, озон и OF2, хотя лаборанты никак не могли получить достаточное количество последнего вещества, чтобы его должным образом охарактеризовать. И ещё в 1943 году появились мысли об использовании трифторида хлора, который до того был всего лишь лабораторным курьёзом. Но недавно это вещестно начали производить в промышленности - в качестве средства для зажигания, и его эффективность тоже была рассчитана, с аммиаком и такими странными вещами как взвесь угля в воде.

Один из расчётов, сделанных в то время Ногеррах, показывал, что если бы компоненты топлива A-4 были заменены на азотную кислоту и дизельное топливо, то дальность полёта существенно бы выросла - не из-за большей эффективности топлива по сравнению с кислородом и спиртом, которые в реальности использовались, и имели на самом деле большую эффективность, но из-за того, что более высокая плотность позволяла залить в баки больше топлива. Этот расчёт не имел особого эффекта в то время, хотя A-10, планировавшаяся на замену A-4, должна была использовать новую комбинацию, но через несколько лет он имел довольно весёлые последствия в России.

Окислителем, который всё время "мог бы быть", был тетранитрометан. Это хороший окислитель, имеющий определённые преимущества. Он долгохраним, обладает большей эффективностью, чем азотная кислота и имеет довольно высокую плотность, так что он не требует больших баков. Но он плавится при +14,1 C, так что иначе как тёплым солнечным днём он представляет собой замёрзший кусок. И он взрывоопасен - как это выяснил Эсно-Пельтри - и вывел из строя как минимум одну немецкую лабораторию. Смесь в состоянии эвтектики с N2O4, 64 процента ТНМ и 36 процентов N2O4, не замерзает до -30 C, и гораздо менее чувствительна, чем чистый ТНМ, но всё ещё считалась опасной, и Ногеррах отказался иметь с ней дело или даже допустить её в лабораторию. Но инженеры продолжали мечтательно поглядывать на неё, и когда они получили сведения (совершенную дезинформацию) о том, что она используется в больших объёмах в Соединённых Штатах, немцы героически начали работы по синтезу, и к концу войны накопили восемь-десять тонн этого вещества. Никто потом так и не придумал, как его можно использовать.

Другой идеей, которая тоже ни к чему не привела, было гетерогенное топливо - суспензия, или пульпа, металлического порошка, например, алюминиевого, в жидком топливе, например, бензине. Идея была предложена несколькими авторами, среди них Цандером в России и Зангером в Австрии, и Хайнц Мюллер в БМВ провёл испытания, используя алюминиевый или магниевый порошок и дизельное масло. Эффективность была очень низкая - давление в камере было 50-100 psi [3,5 - 7 атмосфер] вместо 300 psi, как они рассчитывали, из-за неполного сгорания металла. Но в остальном результаты были впечатляющими. Двигатель испытывался в горизонтальном положении, с использованием дефлектора, отклоняющего выхлопные газы вверх. Несгоревшие частицы металла постепенно осели и украсили все ёлки вокруг красивым, блестящим нарядом - что очень уместно, к рождеству. Идее с пульпой предстояло снова проявиться лет через двадцать, чтобы морочить голову другому поколению экспериментаторов.

Испытания однокомпонентных топлив (которые назывались "Монерголы" ;)  продолжались до конца войны. В 1937-1938 годах основная работа делалась с растворами N2O или NH4NO3 в аммиаке. (Последняя смесь, под названием "раствор Драйвера", была известна долгие годы.) Единственными результатами этих экспериментов были разочаровывающие взрывы и разрушенные двигатели. А в Пенемюнде доктор Вармке попробовал растворить спирт в 80-процентной перекиси и подать это в двигатель. Смесь сдетонировала и убила его. Фирма Шмиддинга, тем не менее, продолжала эксперименты с однокомпонентным топливом, которое они называли "Мирол", смесь 80 процентов метилнитрата и 20 процентов метанола - очень похожим на смесь нитроглицерина и метанола, с которой Крокко работал годами раньше. Они ухитрились добиться зажигания, и получили довольно высокую эффективность, но их преследовали один взрыв за другим, и они так и не смогли добиться надёжной работы.

И наконец, была комбинация топлив, которую в БМВ и в АРИБ называли "Литерголами" - что, в общем-то, было шагом в сторону исходного гибридного двигателя, испытываемого Обертом во времена UFA. Перекись или закись азота, N2O, впрыскивалась в двигатель, в котором были закреплены несколько стержней пористого угля. Закись азота способна к экзотермическому разложению на кислород и азот, а перекись - на кислород и пар, и они могут работать как однокомпонентные топлива, но экспериментаторы хотели получить дополнительную энергию при сгорании угля. Когда они сдались американцам в конце войны, они уверили своих победителей, что ещё немного инженерной работы - и система заработает как следует. В реальности прошло около двадцати лет до того, как хоть кто-то смог заставить гибриды работать.

Тем временем, дома на ранчо -

Самым впечатляющим в исследовании компонентов топлив в Соединённых Штатах во время войны было то, насколько сильно оно походило на исследования в Германии. Конечно, в Америке не было A-4 и высококонцентрированная перекись водорода была недоступной в этой стране, но другие разработки были очень похожи.

Как отмечалось в первой главе, первые работы в GALCIT, проведённые для военных, состояли в разработке JATO, чтобы помочь тяжёлым бомбардировщикам армейской авиации при взлёте. И армейская авиация требовала долгохранимых компонентов - они не собирались, повторяю, не собирались валять дурака с жидким кислородом.

Поэтому первым вопросом на повестке дня был выбор окислителя. Кислород и озон, оба из которых не являюся долгохранимыми, отпадали. Хлору недоставало энергии, и Малина, Парсонс и Форман, которые, с помощью доктора Х. Р. Муди, сделали обзор данной темы, сочли N2O4 непрактичным. Трудно сказать почему, но, вероятно, исключительная ядовитость вещества поспособствовала этому отказу. Они рассматривали 76 процентную хлорную кислоту, тетранитрометан, и, наконец, остановились на красной дымящей азотной кислоте, КДАК, содержащей 6-7 процентов N2O4. Они пробовали сжигать в тигле разные топлива с этой кислотой - бензин, петролейный эфир, керосин, метиловый и этиловый спирт, скипидар, льняное масло, бензол и так далее, и обнаружили, что кислота поддерживает горение. Более того, они обнаружили, что гидразин-гидрат и бензол гипергольны с ней, хотя они и никогда не слышали этого слова, так что выбор остановился на кислоте. В последнем отчёте 1939-1940 года, Исследования реактивных двигателей для армейской авиации, GALCIT-ЛРД номер 3, 1940, есть очень неудачный прогноз. (К тому времени группа Малина стала Лабораторией ракетных двигателей, Jet Propulsion Laboratory, с фон Карманом во главе.)

"Единственным источником проблем, связанным с кислотой, является её коррозийная активность, которая может быть преодолена использованием коррозийно-стойких материалов". Ха! Если бы они знали, сколько проблем принесёт азотная кислота, пока она не будет приручена, авторы, вероятно, вышли бы из лаборатории и застрелились.

Как бы то ни было, отчёт был прекрасным обзором состояния дел в этой области на то время, и содержал сложные и точные расчёты эффективности. Процедура была разработана в диссертации Малина 1940 года, и практически, и неизбежно, была такой же, как и разработанная в Германии. Одна из первых таблиц термодинамических свойств продуктов сгорания была опубликована Дж. О. Хиршфелдером в ноябре 1942 года, в качестве необходимых исходных данных для таких расчётов.

Малина и компания начали экспериментальные работы с КДАК и бензином ещё в 1941 году - и немедленно столкнулись с проблемой. Это удивительно упрямая комбинация, идеально подходящая для того, чтобы свести исследователя с ума. Для начала её почти невозможно поджечь. ЛРД использовала электрическую свечу для зажигания, и чаще всего получала взрыв вместо надёжного зажигания, которого они пытались добиться. И когда они наконец получали зажигание, двигатель начинал кашлять, чихать, выть и икать - и потом обычно всё равно взрывался. Взвесь металлического натрия в топливе немного помогла зажиганию, и бензол вёл себя чуть получше бензина - но ненамного и недостаточно. Потребовалось неожиданное открытие на другом конце страны, чтобы решить их текущие проблемы.

Здесь нужно отступить немного назад. С 1936 до 1939 года Роберт Труакс, тогда гардемарин в Морской академии США, экспериментировал с ракетами на жидком топливе в свободное время и с материалами, которые ему удавалось найти. Он успешно защитил диплом, провёл требуемые два года во флоте и в 1941 году, в звании капитан-лейтенанта, был отправлен на Экспериментальную инженерную станцию (ЭИС) в Аннаполисе, с приказом разработать JATO. Потому что у Флота в то время были проблемы с обеспечением взлёта их перегруженных и недостаточно мощных патрульных бомбардировщиков PBM и PBY с воды. И Роберт тоже столкнулся с проблемами зажигания и неустойчивости горения. Но один его подчинённый, ефрейтор Стифф, работая над газогенераторами (небольшими устройствами, работающими как источники газа с повышенным давлением) обнаружил, что анилин и КДАК при контакте сразу воспламенялись. (Такие открытия обычно неожиданны, чтобы не сказать неприятны, и можно только гадать, сохранил ли при этом ефрейтор Стифф свои брови.)

В любом случае, Франк Малина, посетив ЭИС в феврале 1942 года, узнал об этом открытии и немедленно позвонил ЛРД в Пасадину, и ЛРД немедленно переключилась с бензина на анилин. И непосредственные проблемы волшебным образом исчезли. Воспламенение происходило сразу и всегда, и процесс горения отличался устойчивостью. К первому апреля у них работал на стенде мотор на 1000 фунтов тяги (к тому времени эти люди были уже профессионалами), а пятнадцатого он помог взлёту среднего бомбардировщика A20-A - это был первый полёт с жидкостным JATO в соединённых Штатах.

Труакс, конечно, тоже использовал эту топливную пару, и уже в начале 1943 года, подвесив два двигателя по 1500 фунтов тяги на PBY, смог поднять в воздух с воды весьма перетяжелённый аппарат.

По JATO для Флота работали и другие люди, в том числе сам профессор Годдард, чья разработка успешно полетела на PBY в сентябре 1942 года - первый JATO для Флота. Он использовал свою классическую пару - жидкий кислород и бензин, но фирма Реактивные Моторы, тоже активно ведущая разработки, придумала оригинальный ход.

Фирма Реактивные Моторы Инкорпорейтед, обычно называемая РМИ, была основана в 1941 году несколькими ветеранами Американского Ракетного Общества, включая Джеймса Вылда, Лоуэлла Лоуренса и Джона Шеста, и начала разработки системы JATO. Сперва они использовали жидкий кислород - все работы АРО были с этим окислителем - и бензин. Но они обнаружили, что эта комбинация даёт слишком высокую температуру, и двигатели долго не выдерживают. Поэтому как только бензин попадал в камеру, они подмешивали к нему воду через мерный клапан. Сгорание было более мягким, и двигатель на части не разваливался. Это решение проблемы температуры сгорания было несколько менее элегантным, чем использованное VfR (и Пенемюнде), где вода подмешивалась в топливо, которым был спирт. Система РМИ успешно полетела на PBM в 1943 году. Во время испытаний, проводившихся на реке Северн, струя из двигателя подожгла хвост гидросамолёта, но лётчик-испытатель поднялся (или наоборот опустился) над проблемой и посадил самолёт в воду вперёд хвостом на манер комика из старого фильма, который, бегая с подожжёнными полами, в спешке сел в ванну с водой, с шипением и облаками пара.

Комбинация анилин-КДАК обладала одним, но волшебным преимуществом, состоящим в том, что она работала. В остальном это была мерзость. Во-первых, анилин гораздо сложнее достать, чем бензин - особенно посреди войны цветов во всей одёжной индустрии, когда буквально каждый хочет использовать его для взрывчатки и чего-нибудь ещё. Во-вторых, он очень ядовит и быстро проникает под кожу. И в-третьих, он замерзает при -6,2 C и поэтому является топливом строго для летних кампаний. Армия и Флот в унисон, демонстрируя редкое единодушие, стонали и вопили при мысли о его использовании. Но выбора у них не было.

В остальном военный период характеризовался двумя тесно связанными исследовательскими темами. Одна из них была направлена на снижение температуры замерзания анилинового топлива, другая пыталась как-нибудь сделать бензин самовоспламеняющимся с азотной кислотой. Компания Американ Цианамид получила контракт на исследование добавок, которые могли бы достичь второго эффекта, а ЛРД работала над обеими задачами, вдобавок ещё испытывая добавки к самой кислоте. Помимо обычной КДАК, содержащей примерно 6 процентов N2O4, они испытывали кислоту, содержащую примерно 13 процентов, а также смесь, похожую на используемую немцами, но несколько более сильную. В одной смеси они имели 88 процентов азотной кислоты, 9,6 процентов серной кислоты и 2,4 процента SO3. (Почти такую же смесь использовали при производстве взрывчатки.) И они тоже верили, что нержавеющая сталь в этой смеси не ржавеет.

Очевидным способом понизить температуру замерзания анилина был смешать его с чем-нибудь ещё - лучше всего с чем-нибудь, что само по себе так же легко самовоспламеняется, как и анилин. И очевидным способом сделать бензин самовоспламеняющимся был смешать, в свою очередь, его с чем-нибудь, что уже саомовоспламеняется. Исследователи с энтузиазмом двигались по обеим направлениям.

В ЛРД смешивали анилин с ортотолуидом, близким аналогом, и получили эвтектику, замерзающую при -32 C. Но о-толуидин был такой же редкостью, как и анилин, и хотя смесь успешно работала на стендах, она никогда не дошла до промышленного использования. Более практичной добавкой был фурфуриловый спирт, по которому тосковал Зборовски. Фурфуриловый спирт получают из шелухи овсянки, и у фирмы Квакерская Овсянка было несколько железнодорожных цистерн этого вещества, которое они были рады продать любому, кто избавит их от него. 20 процентов фурфурилового спирта в анилине снижали температуру замерзания до 0 F, или -17,8 C, а эвтектика, 51 процент анилина и 49 процентов фурфурилового спирта, имела температуру замерзания -42 C. К тому же фурфуриловый спирт самовоспламенялся примерно так же, как и анилин.

Что касается бензина, то в ЛРД добавляли к нему анилин, дифениламин, смеси ксилидинов и других аналогов анилина; разнообразные алифатические амины и всё остальное, что они могли придумать, и измеряли задержку зажигания. Но им никак не удавалось найти добавку, которая, в небольших количествах, сделала бы бензин самовоспламеняющимся достаточно быстро, с КДАК или смесью кислот. Одна из лучших добавок состояла из смеси ксилидинов, но требовалось добавить примерно 50 процентов ксилидинов, чтобы обеспечить надёжное и быстрое самовоспламенение - что, конечно, делали ксилидины не добавкой, а большой частью топлива. Что ещё усугубляло проблему, так это отсутствие производства ксилидинов в Соединённых Штатах, и хотя Аэроджет испытывал похожие смеси через несколько лет (в 1949 году), это ни к чему не привело.

У Американ Цианамид были примерно такие же дела. Они начали с топливного масла номер 2, дизельного масла и бензина, и добавляли к ним анилин, диметиланилин, моно- и диэтиланилин, неочищенный моноэтиланилин - и скипидар. Большинство экспериментов делалось со смесью кислот, некоторые с КДАК, и некоторые с чистой 98-процентной азотной кислотой (Белая дымящая азотная кислота, или БДАК). И ни разу им не встретилось эффективной добавки. Но они обнаружили, что скипидар отлично самовоспламенялся с о смесью кислот или КДАК, и вполне мог бы быть хорошим топливом сам по себе. (К тому же подумайте о всех этих голосах избирателей из сосновых лесов Юга!)

Аэроджет Инжиниринг была основана в марте 1942 года, практически в качестве производственного филиала ЛРД. Основателями были фон Карман, Малина, Парсонс, Саммерфилд и Форман, все из ЛРД, плюс Эндрю Хэйли, который был юристом фон Кармана. Они начали свою собственную программу исследования топливных компонентов, хотя несколько лет её было трудно отделить от таковой в ЛРД.

Аэроджет была первой организацией, которая работала с неочищенным N-этиланилином, иногда называемым моноэтиланилином, в качестве топлива. Он почти так же быстро самовоспламеняется, как и анилин. Неочищенный или очищенный продукт содержал примерно 10 процентов диэтиланилина и 26 процентов собственно анилина, остатком служил моноэтиловый компаунд, и точка замерзания была -63 C. Так или иначе, это было элегантным решением проблемы точки замерзания, но результат был примерно настолько же ядовитым, как и первоначальный вариант, и примерно настолько же малодоступным.

Но с этим можно было как-то мириться. Аэроджетовскими топливами для JATO, производимыми промышленно к концу войны, были смесь кислот и моноэтиланилин - такие же, как топлива фирмы РМИ для двигателей флотской ракеты земля-воздух, Ларк, разработка которой началась в 1944 году. Корпорал, ракета земля-земля, начала разрабатываться в том же году и использовала комбинацию КДАК-анилин-фурфуриловый спирт.

Три организации работали над однокомпонентными топливами во время войны, хотя результаты были довольно скромными. Все они осваивали нитрометан. Сначала с ним работала ЛРД, в 1944 или ещё раньше, и обнаружила, что можно было улучшить процесс сгорания добавкой небольших количеств триоксида хрома (впоследствии ацетилацетоната хрома) к топливу. Аэроджет тоже работал с ним и счёл необходимым понизить его чувствительность добавкой 8 процентов бутилового спирта. И Боб Труакс, из ЭИС, тоже попытался поработать с ним - и чуть не погиб, когда кто-то подключил неправильный шланг к правильному клапану и бак взорвался. Ну и наконец Дэйв Альтман, из ЛРД, испытал смесь бензола и тетранитрометана, которая, конечно, немедленно сдетонировала.

А затем война закончилась и работы немцев вышли на сцену - и всё стало резко усложняться.

Охота на гипергол...

Когда американские следователи приехали в Германию сразу за армиями - а иногда и впереди них - они обнаружили, что немецкие ракетчики были совсем не против сдаться (и получить новую работу) и готовы были немедленно рассказать всё, что они знали. Американцы не только забрали почти всех ведущих учёных - они забрали заодно всё остальное, что попало под руку, включая полные архивы Пенемюнде (которые команда фон Брауна благоразумно спрятала в заброшенной шахте) и все ракеты A-4, собранные или разобранные. И, конечно, молодые американцы с горячей кровью и в сердце соблазном немного стащить освободили каждый миллиграмм гидразин-гидрата и высококонцентрированной перекиси водорода, которые они только могли найти в Германии. Плюс к этому, естественно, специальные алюминиевые цистерны, построенные для перевозки последнего. Всё это незамедлительно было отправлено в Соединённые Штаты.

Эти шаги были очевидны. Следующий шаг - уже нет.

Пара спирт-кислород на вид вполне подходила для ракет дальнего действия, но в Соединённых Штатах не было планов строить такие ракеты. Тонки и Визолы не превосходили особенно моноэтиланилин, или смесь анилин-фурфуриловый спирт, которые были разработаны в США. И в азотной кислоте не было ничего нового. Американцы думали, что они всё о ней знают - как и немцы. Необоснованная эйфория и неуместная самоуверенность - явления международные.

Не было сомнений, что ракетам, управляемым и баллистическим, предстояло стать артиллерией будущего. Вопросом - или одним из вопросов - было найти оптимальную топливную пару для данной или проектируемой ракеты. И поэтому каждый, кто хоть как-то был связан с этой деятельностью, составил свой собственный список всех мыслимых топлив и окислителей и попытался придумать, какие из них выбрать. Леммон, из ЛРД, представил результаты такого всестороннего обзора Флоту весной 1945 года, а в течение следующих нескольких лет появились с полдюжины других обзоров, сделанных Норт Америкен Авиэйшен, РМИ, Корпорацией Рэнд, фирмой М.У.Келлог и другими. Каждый обзор включал характеристики каждого компонента, или предлагаемого компонента, которые только пришли в голову составителю обзора, и добавлял результаты дюжин кропотливых расчётов эффективности. Никого из тех, кто хоть как-то был знаком с химией, не удивляло, что все приходили к одинаковым результатам.

Результаты делились на две группы. Первые относились к баллистическим ракетам дальнего действия, или ракетам, предназначенным для выведения спутников. (Ещё в 1946 году и ВВС и Флот проводили серьёзные изыскания по проблеме запуска искуственного спутника Земли.) Для такого применения можно было использовать криогенику (вещества, которые нельзя было получить в жидкой форме иначе как при очень низких температурах). И тут каждый был согласен, что:

1. Оптимальный окислитель - это жидкий кислород. ("Фтор был бы неплох, но у него слишком мала плотность, и он - сущий ад в работе.")

2. Если гнаться за эффективностью, то лучше жидкого водорода не найти. (Но он очень сложен в работе, и труднодоступен, и плотность настолько низка, что баки придётся делать огромными.) Помимо водорода, особой разницы не было. Спирт, бензин, керосин - все они могли работать вполне прилично, и с ними можно было иметь дело. ("Но, может быть, кто-нибудь придумает что-нибудь насчёт вещей типа диборана и пентаборана?" Их эффективность, согласно расчётам, была весьма впечатляющей. "Конечно, это редкости, и дорогие, к тому же ядовитые, но - ?")

Вторая группа выводов - или их отсутствия - касалась вещей типа JATO и тактических ракет ближнего действия, которым нужны были долгохранимые компоненты. Здесь выводы были менее однозначны.

1. Доступными окислителями были азотная кислота, перекись водорода (как только можно будет запустить производство её в Соединённых Штатах) и азотный тетроксид. (Но N2O4 и 90-процентная перекись водорода оба замерзали при -11 C, и что если вдруг придёт в голову вести войну, скажем, в феврале в Сибири, или в стратосфере - ?) Похоже было на то, что азотная кислота, в одном из своих вариантов, была наиболее подходящим кандидатом. ("Конечно, если бы удалось снизить точку замерзания двух других как-нибудь - ? И что там насчёт всяких странностей, вроде CIF3 - ?")

2. Выводы были куда менее определённы, когда дело касалось долгохранимых топлив. За несколькими исключениями ни у одного из топлив не было преимущества в эффективности перед другими. Решения приходилось принимать по вторичных характеристикам: доступности, скорости самовоспламенения, устойчивости горения, токсичности и так далее. Одним важным исключением был гидразин. (Не гидразин-гидрат, который использовали немцы, а его безводная версия N2H4. Дейв Хоровиц, из РМИ, испытал гидразин с кислородом в 1950 году, но я не слышал ни о каких других экспериментах, по крайней мере в этой стране, в которых его бы использовали. Почти весь гидразин-гидрат, захваченный в Германии, был конвертирован в безводную форму перед тем, как раздать его для испытаний. Одним из методов конверсии состоял в пропускании гидрата через окись бария с последующей дистилляцией над безводным гидразином при пониженном давлении.) Гидразин был самовоспламеняющимся с предлагаемыми окислителями, имел высокую плотность для топлива (1,004) и его эффективность была определённо выше, чем у других предлагаемых топлив. Но - его точка замерзания была на 1,5 C выше, чем у воды! И стоил он почти двадцать долларов за фунт. Поэтому очевидно нужно было сделать две вещи - снизить цену гидразина и каким-то образом понизить температуру замерзания. (И опять-таки появлялась эта дикая мысль о пентаборане - ?)

В одном все соглашались. Никто не собирался мириться с комбинацией анилин-КДАК на секунду дольше, чем было необходимо. Кислота приводила к такой коррозии чего угодно, из чего можно было бы попробовать сделать топливные баки, что приходилось загружать её в ракету прямо перед запуском, что означало работать с ней в полевых условиях. И при переливании она испускала плотные облака очень ядовитого NO2, и сама жидкость производила опасные и чрезвычайно болезненные раны при прикосновении к коже. И... но азотная кислота, и усилия по её приручению, заслуживают - и получат - отдельную собственную главу.

Анилин был почти так же плох, но несколько более скрытен в своём действии. Если человека щедро им облить, и тут же не смыть, человек обычно становится пурпурным, затем синим и может умереть от цианоза в течение минут. Понятно, что комбинация не была популярной, и слышны были призывы найти что-нибудь другое, которое было, как минимум, не таким ядовитым и таким безнадёжным в работе.

Каплан и Борден в ЛРД предложили один вариант в начале 1946 года. Предложение состояло в БДАК и чистом фурфуриловом спирте. Фурфуриловый спирт был примерно так же безопасен, как можно было ожидать от любого топлива, а БДАК, хотя и была настолько же корродирующей, как КДАК и так же вредной для человека, по крайней мере не испускала этих облаков NO2. Они испытали комбинацию в двигателе ВАК Корпорал, сравнили её с комбинацией 20 процентов фурфурилового спирта, 80 процентов анилиновой смеси и КДАК и не обнаружили измеримой разницы в эффективности двух систем. (ВАК Корпорал предлагался как высотная ракета, "младшая сестра" для "Корпорала" с тягой 20 000 фунтов, которая тогда разрабатывалась. Он был предшественником Аэробии.) И к тому же они обнаружили, что зажигание происходит быстро и устойчиво, и гораздо более терпимо к количеству воды в кислоте, чем комбинация Корпорала.

Примерно в это же время РМИ проводила похожие эксперименты. Все они использовали двигатель Ларк на 220 фунтов тяги, и сравнение проводилось со стандартной его комбинацией, моноэтиланилин со смесью кислот. Они использовали три топлива - 80-октановый бензин, фурфуриловый спирт и скипидар, и три типа азотнокислого окислителя - смесь кислот, БДАК и РДАК, содержащую 15% N2O4* (Довольно интересно, что первая ступень Диаманта, которая вывела первый французский спутник, работает на скипидаре и КДАК.) Они использовали стартовую порцию воспламенителя при работе с бензином и довольно неожиданно получили хорошие результаты со всеми тремя кислотами. Фурфуриловый спирт плохо работал со смесью кислот. Комбинация дымила, капризничала, и и реакция серной кислоты, содержащейся в смеси MA, со спиртом производила странный набор смол, саж и резин, которые весьма забивали мотор. Зато фурфуриловый спирт отлично вёл себя с КДАК и РДАК, имея куда более ровное зажигание, чем эталонное топливо. Скипидар давал жёсткий старт с КДАК и РДАК, но с MA стартовал как пожарный шланг. Так что это была одна из предпочитаемых комбинаций. Другой была пара фурфуриловый спирти БДАК (РДАК работала чуть лучше, но эти выделения NO2!), хотя чистый фурфуриловый спирт замерзает при -31 C - несколько высоковато для спокойной совести.

Много других топлив было испытано в поздние 40-е и ранние 50-е. В ЛРД исследовали смеси анилина с этанолом и с изопропанолом и сжигали их с КДАК. Аммиак поджигали (с КДАК) уже в 1949 году, а в следующем году Коль и Фишер подожгли его с N2O4. Фирма М.У.Келлог поджигала его с БДАК, и к 1951 году Р. Дж. Томсон из этой фирмы бил в барабаны, убеждая всех, что это наилучшая комбинация для всех применений. Реактивные Моторы экспериментировала со смесями аммиака и метиламина (чтобы снизить давление паров аммиака) и показала, что добавка 1,5 процентов декаборана делает аммиак самовоспламеняющимся с БДАК; в то же время корпорация Бендикс в 1953 году показала, что можно добиться того же эффекта, просто пропуская аммиак через проволоку из лития чуть выше форсунки.

ЛРД испытывал всякие причудливые топлива с КДАК, такие как фурфурал и два метилированных и частично восстановленных пиридина, тетрапир и пентаприм. Цель этих испытаний была не вполне ясна, как и того, зачем РМИ пыталась поджечь циклооктатетраен с БДАК. Это топливо было не только дорогим и труднодоставаемым, но и имело очень высокую точку замерзания, и не было в нём ничего особенного, что бы позволило его рекомендовать. И такой же странной должна была быть причина, почему Военно-морская Испытательная Станция Воздушных Ракет пыталась испытать оксид этилена с БДАК. Конечно, подход Эдисона имеет свои плюсы, но он может и разорить. Одна из самых странных исследованных комбинаций была испытана в РМИ, которые сожгли d-лимонел в БДАК. d-лимонел - терпен, который можно выделить из кожуры плодов цитруса, и во время прожигов вся испытательная площадка была пропитана приятным запахом лимонов. Контраст с запахами большинства других ракетных топлив делает это событие ещё больше стоящим упоминания.

Уже давно для каждого стало ясно, что испытывать топливную комбинацию, пытаясь поджечь её в ракетном двигателе - не самый лучший способ для выяснения, насколько хорошо она самовоспламеняется - и насколько быстро. По самой природе исследований большинство испытаний будут неудачными, и больше комбинаций будет зажигаться медленно, чем быстро. А когда результатом каждой задержки воспламенения выходит взорванный двигатель, то программа исследований может стать немного унылой и более чем немного дорогой. Поэтому начальные испытания переехали с испытательных полигонов в лаборатории, по мере того как разные агентства строили себе измерители задержки воспламенения того или иного рода. Большинство этих устройств предназначались не только для определения гипергольности комбинации, но также и для измерения задержки воспламенения, если таковое случится. Их схемы весьма различались, и конструкции ограничивались только воображением исследователя. Самый простой измеритель состоял из глазной пипетки, маленькой мензурки и тщательно откалиброванного глаза исследователя - а самый сложный практически был небольшим ракетным двигателем. И кроме того, были всевозможные приборы между этими крайностями. Один из сложных вариантов был разработан моим непосредственным начальником, Полем Терлиззи, в ВИСВР. Он хотел получить высокоскоростные фильмы из (теневых) диаграмм Шлирена для процесса зажигания. (Какую информацию он собирался из них получить, в то время до меня не дошло - и не дошло до сих пор.)* (Неизлечимый изобретатель сокращений, он называл его "STIDA" - "АЗВШТ", Аппарат для измерения Задержки Воспламенения Шлиреновского Типа.) В аппарат входила небольшая камера зажигания, с высокоскоростными вентилями и форсунками для исследуемых компонентов. Окуляры, высокоскоростная камера Фастекс, около сорока фунтов линз, призм ивсякого добра, в большинстве своём извлечённого из перископов немецких подлодок, дополняли установку. Доктор Милтон Шиир (дядя Милти) работал неделями над установкой, выравнивая и фокусируя оптику.

Настал день первого испытания. Компонентами были гидразин и БДАК. Мы все собрались вокруг, ожидая стартового сигнала, когда дядя Милти предупредил - "Стоп - кислотный вентиль протекает!"

"Ничего страшного - запускай всё равно!" - приказал Поль.

Я посмотрел вокруг и подал сигнал моим подопечным, и мы начали медленно отступать в сторону, как кошки с влажными лапами. Говард Стрейм открыл было рот, чтобы протестовать, но, как он сказал позже, "Я увидел эту хищную ухмылку на лице Дока и закрыл рот обратно," и кто-то нажал кнопку. Вспыхнул язычок жёлтого пламени, затем ослепительная бело-голубая вспышка и раздался оглушительный треск. Крышка камеры пробила потолок (мы нашли её на чердаке через несколько недель), окуляры исчезли и сорок фунтов высококачественного оптического стекла превратилось в тонкий порошок быстрее, чем я мог моргнуть.

Я зажал руками рот и вылетел из лаборатории, чтобы упасть на газон и до колик обхохотаться. Поль тоже выскочил. Когда через несколько часов я, шатаясь, вполз в лабораторию, я обнаружил, что моя команда отпилила, вынесла из лаборатории и тщательно потеряла примерно четырёхфутовый кусок из середины стола, на котором располагалась установка, чтобы полевская АЗВШТ никогда, никогда не могла быть восстановлена, по крайней мере в нашей лаборатории.

У других агентств были свои проблемы с системами измерения задержки зажигания, и хотя их опыт уступал нашему, со временем и они начали выдавать результаты. Не вызывает особого удивления то, что результаты не вполне сходились, и с 1945 по 1955 год было сложно найти период, в который бы не было какой-нибудь совместной программы по измерению задержки зажигания, в то время как лаборатории пытались сопоставить результаты. Одной и проблем было то, что в разных испытаниях исследователи смешивали два компонента с существенно разной скоростью и эффективностью. Другая проблема была в том, что разные исследователи использовали разные критерии воспламенения. Можно в качестве воспламенения взять момент появления пламени (регистрируемое фотодатчиком или измерителем ионизации или высокоскоростной камерой), а можно, в установке с небольшим двигателем, считать таковым момент, когда двигатель выходил на полную тягу или на полное давление в камере.

Но хотя разные исследователи нечасто соглашались в конкретных числах, они обычно ранжировали топливные пары в одинаковом порядке. Они редко соглашались в числе миллисекунд, требуемых для топливной пары A, чтобы загореться, но обычно полностью сходились в том, что это было чертовски быстрее, чем для комбинации B.

Чего хватало для многих применений. В конце концов, все знали, что БДАК и фурфуриловый спирт вспыхивают достаточно быстро для практических применений, и, конечно, если какая-то комбинация оказывается при испытании относительно более быстрой, то обычно её стоит проверить и в двигателе.

В этой области работало много лабораторий, но ранними исследователями в этой области были Дон Гриффин из JPL и Лу Рэпп из РМИ. Первая из этих организация - что было естественным, потому что Корпорал был их детищем - провела большую работу с комбинацией анилин-фурфуриловый спирт, и в 1948 году определила, что смесь с самым быстрым зажиганием содержит 60 процентов спирта и 40 - анилина. Это было довольно близко к эвтектике, 49 процентов ФС и 51 - анилина (точка плавления - -43 C), и топливо для Корпорала (ракета ещё была в стадии разработки) заменили с 20 процентов ФС на смесь 50/50.

Кроме того, они подтвердили самовоспламеняемость фурановых соединений и ароматических аминов с азотной кислотой, и показали, что во втором случае добавка N2O4 улучшает процесс. И они показали, что амины, в частности, третичные, и ненасыщенные соединения обычно самовоспламенялись, в то время как алифатические спирты и насыщенные компоненты - обычно нет. Большинство работ было проведено с азотной кислотой, но значительная часть, начиная с 1948 года, делалась с N2O4, чья природа самовоспламенения обычно напоминала таковую у кислоты.

Реактивные Моторы исследовали самовоспламеняемость похожих веществ, а также таких вещей как фураны, виниловые и аллиловые амины и полиацетиленовые соединения, такие, как ди-пропаргил, со структурой молекулы (без водорода) C#C-C-C-C#C. И они обнаружили, что многие силаны самовоспламенялись с кислотой. Техасский университет в 1948 году тоже исследовал их и показал, что добавка 30 процентов тетрааллилсилана в бензин делает его самовоспламеняющимся. Техасский университет исследовал также цинковые алкилы, как и Зангер шестнадцатью годами ранее.

Стандард Ойл в Калифорнии стала первой нефтяной компанией, занявшейся исследованиями ракетных топлив всерьёз, когда Майк Пино, из исследовательского центра компании, Калифорния Рисёч, начал измерения задержки воспламенения осенью 1948 года.

Поначалу его работа была похожа на работы других исследователей, когда он продемонстрировал быстрое зажигание с диеновыми веществами, семейством ацетиленовых и аллиловыми аминами. (Несколько лет спустя, в 1954 году, Лу Рэпп собрал результаты ранних работ по измерению задержки зажигания и попытался сделать некоторые обобщения. Основным выводом было то, что зажигание углеводорода или спирта включала реакцию кислоты с двойной или тройной связью, а если такой не было, то её нужно было создать до того, как зажигание могло произойти. Позже, в рассказе об азотной кислоте, правдоподобие этого заявления будет рассмотрено.)

Но затем Пино, в 1949 году, сделал открытие, которое вполне можно охарактеризовать как революционное. Он обнаружил, что бутиловый меркаптан очень быстро самовоспламенялся со смесью кислот. Это, конечно, обрадовало Стандард Ойл, чья нефть до обработки содержала большой процент меркаптанов и сульфидов, которые нужно было удалять, чтобы их бензин можно было поставлять в приличное общество. Поэтому у них скапливались бочки за бочками смеси бутиловых меркаптанов, которым они никак не могли придумать применение. Если бы их можно было продать как ракетное топливо - жизнь была бы просто прекрасна.

Ну, у этого было пара преимуществ, или, может быть, тройка. Вещество самовоспламенялось со смесью кислот, и имело довольно высокую плотность для топлива. И оно не вызывало коррозии. Но эффективность была ниже, чем у обычного углеводорода, а запах - ! О, запах заставлял принимать его во внимание. Сильный, проникающий и распространяющийся везде, напоминающий струю разозлённого скунса, однако превосходящий, и намного, любые сравнения с самыми активными примерами "миазмов вонючих". Он к тому же приставал к одежде и коже. Ракетчики, однако, крепкие орешки, и вещества должным образом - и успешно - прожигались, хотя ходили слухи, что некоторые ракетные механики потеряли свои места в служебных авто и должны были бежать сзади. Десять лет спустя его подожгли в Военно-морской Испытательной Станции Воздушних Ракет - ВИСВР - запах был заметен вокруг районов испытаний. (И в ВИСВР, больше из-за рвения, чем из здравого смысла, я даже разработал анализ для него!)

У Калифорнии Рисёч была роскошная лаборатория в Ричмонде, в районе залива Сан-Франциско, и там как раз Пино начал свои исследования. Но когда он начал работать над меркаптанами, его с его командой изгнали в деревянный сарай в глухом углу, не меньше чем в двухстах ярдах от главного здания. Не унывая и не смущаясь, он продолжил свои шумные изыскания, но тут стоит особенно подчеркнуть, что основной подход изменился. Следующие его кандидаты были не продуктами нефтеобработки и не веществами, доступными коммерчески. Они были синтезированы его командой, особенно топлива. Здесь, в самом начале 50-х, химики начали забирать работу инженеров, синтезируя новые топлива (которые часто были совершенно новыми соединениями) на заказ, вместо того, чтобы довольствоваться имеющимися в наличии.

Так или иначе, он исследовал этилмеркаптан ацетальдегида и этилмеркаптол ацетона, со структурой


                      C
                      |
C-C-S-C-S-C-C и C-C-S-C-S-C-C
      |               |
      C               C
 соответственно. Запах этих веществ не столько напоминал скунса, скорее чеснок, концентрированное воплощение всех задних дверей всех плохих греческих ресторанов во всём мире. И наконец, он превзошёл самого себя, синтезировав нечто, что имело диметиламиновую группу, присоединённую к меркаптановой сере, и чей запах не может быть никак описан, используя всю выразительную мощь английского языка. Оно также привлекало мух. Это было уже чересчур, даже для Пино и его бессмертной команды, и они спрятали его в яме, ещё на двести ярдов дальше в болота. Несколько месяцев спустя, под покровом ночи, они тайно погрузили его на дно залива Фан-Франциско.

Чтобы объяснить появление следующей группы исследователей в области горючего, нужно отступить на шаг и рассказать вот о чём. С самого начала военные невзлюбили те топлива, которыми исследователи снабжали их, не только из-за явных недостатков этих топлив, но и из-за того, что они не были бензином. У военных уже был бензин, и они использовали его в огромных количествах - так почему же они теперь должны мучаться с чем-то ещё? Но как мы уже видели, бензин - плохое топливо для сжигания с азотной кислотой, и военным приходилось с этим примириться. Что они с бурчанием и сделали. но на протяжении всех 40-х и начала 50-х Флот и ВВС были по уши заняты переходом с поршневых двигателей на турбореактивные. И они начали закупать авиационное топливо вместо бензина, и всё началось сначала. Они требовали от разработчиков ракет делать так, чтобы эти ракеты заправлялись авиационным топливом.

Теперь, что такое авиационное топливо? Смотря какое. Реактивный двигатель довольно неразборчив в еде, и может работать - или его можно заставить работать - на практически всём, что горит и может течь, от угольной пыли до водорода. Но военные, в процессе разработки спецификаций того, какое авиационное топливо они хотели покупать, решили, что самыми важными условиями должны быть доступность и лугкость в обращении. Поэтому, так как нефть была самым доступным источником тепловой энергии в стране, и поскольку они работали с нефтепродуктами многие годы, и знали о нефти всё, военные решили, что авиационное топливо должно быть производным нефти - неким видом керосина.

Первое топливо, на которое они выдали требования, было JP-1, довольно узкая фракция керосина с высоким содержанием парафинов. Нефтяные компании напомнили, что немногие нефтеперерабатывающие заводы в стране могли производить такой продукт, учитывая имеющееся оборудование и качество сырья, и поставки поэтому могут быть несколько ограничены. Поэтому следующая спецификация, названная JP-3 (JP-2 была экспериментальным топливом, которое нигде не применялось), была весьма либеральной, с широкой фракцией (диапазоном температур дистилляции) и с настолько широкими допусками по олефинам и ароматическим соединениям, что любой НПЗ, превосходящий уровнем самогонщика из Кентукки, мог преобразовать в это топливо как минимум половину любой сырой нефти. На этот раз они зашли слишкмо далеко, разрешив настолько много низкокипящих компонентов, что большая часть топлива реактивного самолёта выкипала при полёте на большой высоте. Тогда фракция была сужена для устранения этой проблемы, но допуски по ароматическим веществам и олефинам (соответственно 25 и 5 процентов) снижены не были. Результатом стало JP-4, имеющее почти самую легко достижимую спецификацию со времён Угольно-Нефтяного Джонни Рокфеллера Первого. Оно является стандартом НАТО, и стандартным топливом всего от Боинга 707 до F-111. (С тех пор появились JP-5 и 6, но не заменили JP-4. И RP-1 - это совсем другая история, которая будет рассказана позже).

Но попытки сжечь JP-3 или JP-4 в ракетном двигателе с азотной кислотой были печальны. Для начала, поскольку спецификации были тем, чем они были, любые две бочки этого топлива различались свойствами. (Реактивный двигатель не очень заботится о форме молекул, которые он сжигает, если они выдают нужное количество Британских Тепловых Единиц на фунт, но ракетный двигатель на азотной кислоте более разборчив.) Топливо не самовоспламенялось с кислотой, зато реагировало с ней, производя разнообразные смолы, слизи, соединения странных цветов и загадочного состава - и много проблем. И если удавалось его поджечь - например, используя стартовую воспламеняющую порцию - иногда всё шло хорошо, но обычно - увы. Это опять были мучения с кислотой и бензином - кашляющий, задыхающийся, визжащий двигатель, который обычно ухитрялся разорваться, и довести инженеров до проклятий. Всё было перепробовано, чтобы заставить его гореть устойчиво, от катализаторов в кислоте и вплоть до вуду. Самый безумный приём, о котором я слышал, проделали в Белл Аэронавтик. У кого-то возникла блестящая мысль, что звуковые колебания ракетного двигателя могут способствовать сгоранию. Он записал на ленту звуки работающего двигателя и проигрывал её при взаимодействии компонентов, в надежде, что их удастся утрясти - или устыдить - до ровного горения. (Почему бы и нет? Он уже испробовал всё остальное!) Но увы, это тоже не сработало. Очевидно, JP был совершенно неподходящим для применения в ракетном деле.

Вот с таким опытом Флот объявил о программе "Ракетные Топлива Получаемые из Нефти" весной 1951 года, хотя она так и не называлась официально до следующего года. Если уж не удавалось заставить работать JP, может быть, удалось бы сделать (для разнообразия, недорого) из нефти нечто другое, что работать могло бы. Или нечто, что, как надеялись, можно было смешать с JP и заставить последнее гореть ровно в разумном диапазоне соотношений.

Название у программы было обманчивым. "Получаемые" - слово растяжимое, и есть сомнения, что высокие чины в Бюро Аэронавтики понимали, что они санкционировали. Но химики, непосредственно работающие в ракетной отрасли, прекрасно знали, что хороший химик, имея немного времени и денег, может получить из нефти любую органику, вплоть до РНК, если захочет. По сути, подрядчикам сказали: "Вперёд, Мак - давай посмотрим, что ты можешь изобрести. И если оно как-то работает, мы найдём способ сделать его из нефти - уж как-нибудь!"

С фирмой Калифорния Рисёч объединяли усилия подрядчики из компаний Шелл Девелопмент, Стандард Ойл Индианы, Филипс Петролеум, а также из Инженерно-химического департамента университета Нью-Йорка (NYU). И на протяжение следующих двух или трёх лет непрерывно работали над проектом по задержке зажигания. Каждая лаборатория, изобретавшая новую присадку для самовоспламенения, отправляла образцы всем остальным, которые смешивали их со стандартными несамовоспламеняющимися топливами и измеряли задержку воспламенения смесей. Обычно стандартными несамовоспламеняющимися топливами были толуен и n-гептан, хотя NYU, видимо, для того, чтобы подчеркнуть свою академичность и непредвзятость, использовал бензол и n-гексан. (JP особо не использовался в качестве эталонного топлива, поскольку никакие два образца его не были одинаковыми.)

Что касается топлив и присадок, которые они синтезировали, Шелл и NYU сосредоточились на ацетиленовых соединениях, а Филипс уделил серьёзное внимание аминам. Стандарт Индианы, однако, поступил неординарно. По-видимому, завидуя достижениям сёстринской компании в Калифорнии и стремясь превзойти их, они пошли дальше, чем всего лишь серные соединения, и подробно прорабатывали соединения фосфора. Они исследовали разнородные замещённые фосфины, от триметилфосфина через бутил- и октилфосфины к монохлоро(диметиламино)фосфинау, и наконец успешно дошли до алкил тритиофосфитов, с общей формулой (RS)3P, где R мог быть метилом, этилом или чем угодно. Веществом, удостоенным их наибольшего внимания, было "смешанные алкил тритиофосфиты", которое было в основном смесью этиловых и метиловых соединений. Положительные качества были такими же, как у меркаптанов - самовоспламеняемость, хорошая плотность, отсутствие проблем с коррозией - но отрицательные были тоже такими же, как у меркаптанов - крайне неудобыми. Эффективность была несколько ниже, чем у меркаптанов, а запах, хотя и не такой сильный, как у созданий Пино, но был всё же совершенно и необъяснимо гнусным. Более того, их структура была слишком подозрительно напоминающей таковую у агентов G, или "нервных газов", или каких-нибудь инсектицидов, которые так встревожили Ричарда Карлсона. Эта тревога была оправдана. Когда некоторые алкилтиофосфиты испытали на стенде в ВИСВР, два механика попали в больницу, после чего эти вещества были изгнаны из организации. Стандард Индианы исследовал их с остервенением, и даже была проведена конференция, посвящённая им, в марте 1953 года, но всё же они, как и меркаптаны, так и не смогли вызвать энтузиазм потенциальных пользователей. Теперь оба эти типа топлив - всего лишь след в памяти.

Идея работы с ацетиленовыми соединениями была достаточно очевидной. Было продемонстрировано (Лу Рэппом и Майком Пино, среди прочих), что двойные и тройные связи способствовали самовоспламенению, и было разумно ожидать, что они могли бы способствовать ровному горению, хотя бы тем, что молекулы топлива имели слабую точку, где могло начаться окисление. Более того, родоначальница семейства, молекула ацетилена, всегда была надеждой исследователей в этой области. Запас энергии, сосредоточенный в тройной связи, должен приводить к высокой эффективности,  хотя низкий процент водорода может давать противоположный эффект. (Смотри главу об эффективности.) Но чистый сжиженный ацетилен был слишком опасен для работы - имея плачевную привычку детонировать без предупреждения и без особой причины. Возможно, какие-то производные могли бы иметь темперамент помягче. И была ещё одна причина для рассмотрения ацетиленовых соединений.

В начале 50-х много людей рассматривали двигатели всякой необычной, чтобы не сказать странной, термодинамики. Среди них был прямоточная ракета. Это ракета, обычно работающая на однокомпонентном топливе, поставленная внутрь прямоточного воздушно-реактивного двигателя. ПВРД не будет работать иначе как при высокой скорости потока, поэтому его нужно было разогнать до рабочего режима ракетой или ещё как-нибудь. Если внутренний ракетный двигатель мог бы разогнать систему до нужной скорости, и при этом выхлоп ракеты был бы воспламеняемым и мог бы работать как толиво для ПВРД - о, тогда можно было бы построить крылатую ракету, которой был бы не нужен ускоритель, и у которой потребление топлива было бы ниже, чем у обычной ракеты. Скажем, ты сжигаешь пропин, или метилацетилен, в однокомпонентной ракете, и имеешь в качестве продуктов сгорания в основном метан и тонкодисперсный углерод. Тогда метан и углерод можно сжигать в воздухе в ПВРД, получая воду и углекислый газ, и имея преимущества обоих миров. (Оксид этилена, C2H4O, у которого основными продуктами разложения являются метан и угарный газ, тоже рассматривался для такого цикла.) Таким образом, ацетиленовые соединения выглядели привлекательно для прямоточной ракеты.

И наконец, вещества ацетиленовой группы довольно просто делать из нефтяного сырья, крекингом и частичным окислением. Подходы NYU и Шелла к ацетиленовой проблеме были совершенно разными. NYU испытывал дюжины веществ из семейства, а Шелл сосредоточился на всего двух, и занимался поиском присадок, которые сделали бы из них полезные топлива. Одно вещество из двух было 1,6-гептадиен, со скелетной структурой C#C-C-C-C-C#C. А второе - 2-метил-1-бутен-3-ин, также известное как изопропениловый ацетилен, или метил-винил-ацетилен, со скелетной структурой

  C
  |
C=C-C#CОдин из источников путаницы в истории ацетиленовых соединениы - это разнообразие систем, по которым их именуют!

Первые присадки, которые они детально исследовали, были метиловыми производными фосфорного триамида, P(NH2)3, с метиловыми группами, заменяющими от трёх до шести атомов водорода. Это работало, но для хорошего зажигания нужно было так много этой присадки, что она становилась крупным составным веществом смеси, и даже при этом обычным делом были взрывы при зажигании.

Затем они испытали производное от 1,2,3-диоксафосфолана,

   1O
  /  \
5C    2P
 |     |
4C----3O и, наконечно, остановились на 2-диметиламино-4-метил-1,3,2-диоксафосфолане, который обычно, к счастью, называли "Эталонным топливом 208". Опять-таки, как присадка оно особого успеха не имело, но взятое само по себе оно было одним из самых быстрых самовоспламеняющихся топлив когда-либо виденных. Оно не было особенно токсичным, и могло бы быть вполне приличным основным топливом, но до того, как с ним как следует удалось поработать, определённые события сделали его устаревшим. Теперь оно практически забыто.

Между 1951 и 1955 годами Хаппел и Марсел в NYU изготовили и охарактеризовали около пятидесяти веществ ацетиленовой группы: углеводороды, спирты, эфиры, амины и нитрилы. Вещества различались по сложности от пропина, или метилацетилена, C-C#C, до таких веществ, как диметилдивинилдиацетилен

  C         C
  |         |
C=C-C#C-C#C-C=C аж с целыми четырьмя множественными связями. Кульминация ненасыщенности была достигнута с бутин ди-нитрилом, или дицианоацетиленом, N#C-C#C-C#N, который вообще не имел водорода, но зато включал целых три тройных связи. Как топливо он был бесполезен - он, например, был нестоек, а точка замерзания была слишком высокой - но у него был способ прославиться. Сжигая его с озоном в лабораторном эксперименте, профессор Гросс университета Темпль (который всегда любил ходить по краю) получил температуру равновесного процесса примерно 6000 K, равную температуре поверхности Солнца.

Многие, если не все вещества ацетиленовой группы плохо хранились, имея тенденцию превращаться в смолы или гели при долгой неподвижности. Они также норовили сформировать взрывоопасные перекиси при контакте с атмосферой. Многие из них были чувствительны к удару, и могли разложиться со взрывом почти - или совсем - без провокаций. Вещества типа дивинилдиацетилена вполне можно было описать как мины замедленного действия. Хотя некоторые из них успешно прожигались в двигателях (РМИ сжигала пропин, метилминилацетилен, метилдивинилацетилен и диметилдивинилацетилен, все - с кислородом), они оказались негодны для работы с азотной кислотой. Обычно они взрывались при контакте с окислителем, и это могли подтвердить - и подтверждали - некоторые владельцы куч хлама, который изначально был оборудованием для измерения задержки воспламенения.

Но некоторые из этих веществ демонстрировали потенциал как однокомпонентные топлива и как присадки, и к 1955 году Эйр Редакшн Ко., фирма, занявшаяся такими исследованиями в середине 1953 года, выпускала коммерчески пропин, метилвинилацетилен и диметилдивинилацетилен.

Некоторые из них были отличными присадками к JP-4. К августу 1953 года РМИ показала, что добавка всего 10 процентов метилвинилацетилена к JP-4 обеспечивала ровное горение с КДАК в широком диапазоне массовых отношений компонентов, и здорово улучшала зажигание. При использовании самовоспламеняющейся порции стартового горючего переход к рабочему топливу был ровным и без всяких приключений, да и к тому же зажигание можно было достичь с использованием порохового заряда, или вовсе без стартовой порции. У некоторых других тоже достигались похожие эффекты, но к тому времени, как это стало ясно, ацетиленовые вещества уже стали историей, и отрабатывались только для того, чтобы быть заброшенными.

Гомер Фокс и Говард Бост вели аминовую программу в Филипс Петролеум. Амины относятся к нефти весьма опосредованно, но они всё же использовались как топлива в течение некоторого времени (триэтиламин использовался в Тонке) и выглядели неплохо, хотя для использования как топливо их никто систематически не исследовал. Этим и собрался заняться Филипс, и исследовал амины в самых разнообразных вариациях. Первичные, вторичные и трет

Гомер Фокс и Говард Бост вели аминовую программу в Филипс Петролеум. Амины относятся к нефти весьма опосредованно, но они всё же использовались как топлива в течение некоторого времени (триэтиламин использовался в Тонке) и выглядели неплохо, хотя для использования как топливо их никто систематически не исследовал. Этим и собрался заняться Филипс, и исследовал амины в самых разнообразных вариациях. Первичные, вторичные и третичные амины. Насыщенные и ненасыщенные амины, аллиловые и пропаргиловые амины. Моноамины, диамины, даже триамины и тетраамины. Они, скорее всего, синтезировали и охарактеризовали как минимум сорок алифатических аминов, включая несколько, имеющих другие функциональные группы - группы -OH и эфирные связки.

Они сосредоточились на третичных полиаминах. Это было довольно логично. Они знали, что третичные амины обычно самовоспламенялись с азотной кислотой, и было разумно полагать, что ди- или три-третичные амины могли бы проявлять это свойство ещё больше. (Их догадка оказалась верной, но тут нужно вспомнить комментарий И. Т. Белла, что главным грехом греков была на содомия, а экстраполяция.) Вещества, которые они исследовали, были в диапазоне от 1,2 бис (диметиламино) этана, вплоть до таких странностей, как 1,2,3 трис (диметиламино) пропан и тетракис (диметиламинометил) метан, который можно себе представить как неопентановую молекулу с диметиламиновой группой в каждом углу. У этого вещество оказалась недопустимо высокая точка замерзания, что можно было ожидать, учитывая симметрию молекулы. Можно было подозревать, что некоторые из самых странных аминов были синтезированы не потому, что кто-то верил, что они окажутся лучше, чем уже имеющиеся, но просто чтобы продемонстрировать виртуозность химика в лаборатории, хотевшего показать, что он может сделать это.

Третичные диамины были исследованы вдоль и поперёк. Практически каждая структурная вариация и её производные были исследованы. Например, были исследованы последствия вариации терминальных групп, из серии

1,2 бис (диметил, или этил, или аллиламино) этан

Или варьировали длину центральной углеводородной цепочки, как в

1,1\                        /метан
1,2 |                      | этан
1,3  >-бис (диметиламино) <  пропан
1,4 |                      | бутан
1,6/                        \гексан Они передвигали аминовые группы, как в

1,2\                              1,2\
1,3/ бис (диметиламино)-пропане и 1,3 > бис (диметиламино) бутане.
                                  1,4/ Они исследовали эффекты ненасыщения, в сериях типа

                        /бутан
1,4 бис (диметиламино) < 2 бутен
                        \2 бутин и они испытывали все мыслимые перестановки и комбинации этих вариаций, а также добавки групп -OH и эфирных связок.

Как можно было ожидать, добавка гидроксильной группы делала вещество очень вязким при низких температурах. (Триэтаноламин, рассматриваемый как топливо - пример этого эффекта, доведённый до крайности, который поэтому никогда не использовали.) Амины с концевыми аллиловыми группами тоже были довольно вязкими, и на воздухе окислялись. В остальоном, как можно было предположить, все они были довольно похожи, и сложные вещества не имели никаких преимуществ перед простыми, что тоже можно было угадать заранее.

Ни одно из этих веществ никак не улучшало авиационное топливо в качестве присадки. Они не улучшали сгорание, и никак - иначе как будучи основным компонентом топлива - не делали авиационное топливо самовоспламеняющимся. Они, однако, выглядели неплохо как топлива сами по себе, и Филипс отправил образцы четырёх из них в Центр Воздушных Разработок им. Райт (WADC) для испытаний. Всё это были вещества типа бис (диметиламино), 1,2 этан, 1,2 и 1,3 пропан и 1,3-1 бутен.

В WADC, в 1956 году, Джек Гордон проверил их свойства и возможность пересылки, и прожёг их с КДАК. Это были хорошие топлива. Зажигание было самостоятельным и быстрым, сгорание было хорошим и эффективность была вполне приличной, и по крайней мере насыщенные топлива были весьма устойчивыми к нагреву и пригодными для регенеративного охлаждения.

И они тоже были уже устаревшими при рождении.

И вся эта работа делалась спустя рукава. Именем большой игры был гидразин. Каждый хотел использовать это топливо. Высокая эффективность, хорошая плотность, самовоспламеняемость с долгохранимыми окислителями - у него было всё. Почти.

Его цена была высока, но природа химической промышленности была и остаётся такой, что можно было быть уверенным, что цена опустится до разумных значений, как только кому-нибудь понадобятся значительные количества этого вещества. Он был довольно чувствителен к каталитическому разложению, но если использовать нужные материалы для баков и подходить аккуратно к их чистоте, это не было особой проблемой. Однако точка замерзания - 1,5 C - была слишком высокой для чего-то, что можно было использовать в тактической ракете. Военные были очень застенчивы при установке конкретных значений для точек замерзания компонентов, которые они бы приняли на вооружение - было такое ощущение, что они хотят невозможного, но готовы согласиться на то, что они могут получить - но они наконец решили, что -65 F, или -54 C, будет достаточно для большинства применений. (Хотя Флот, в одном из капризов, потребовал точку замерзания не выше, чем -100 F. Как они собирались вести войну при такой температуре, они не уточняли. Был соблазн считать, что они поддались очарованию круглого числа.)

Итак, все пытались снизить точку замерзания гидразина до -54 C. При этом без того, чтобы излишне ухудшить его другие - хорошие - качества. Что оказалось невозможным. Это можно было предсказать, но тогда мы все надеялись на чудеса.

От первых и до последних, как минимум восемь агентств участвовали в этих разработках, Аэроджет, JPL, компания Металэкро, ВИСВР, Испытательная Станция Морской Артиллерии (NOTS), Норт Америкен Авиэйшн, Реактивные Моторы и Сиракузский университет.

Первым веществом, испытанным для снижения точки замерзания, была вода. Гидразин-гидрат, который на 36 процентов - вода, имеет температуру замерзания -51,7 C, а смесь, содержащая 42 процента воды, замерзает при -54 C. (В. И. Семишин, в России, определил часть фазовой диаграммы смеси гидразина с водой в 1938 году, а Мор и Одрис в этой стране в 1949 и Хилл с Саммером в Англии в 1951 году завершили эту работу.) Но вода была очень плохой присадкой для топлива. Она ничего не добавляла к энергетике системы, и масса воды, которую нужно было таскать с собой, серьёзно снижала эффективность.

Аммиак был не настолько плох. Ф. Фредерикс, в 1913 и в 1923 году описывал фазовую диаграмму гидразин-аммиачной смеси, которая также была изучена в 1948 году Д. Д. Томасом из JPL. Аммиак, в отличие от воды, является топливом, но при этом он - очень стойкое соединение, и его теплота сгорания оставляет желать лучшего. К тому же чтобы понизить температуру смеси до -54 C, нужно было к гидразину добавить целых 61 процент аммиака! Это не только резко снижало эффективность, но и снижало плотность топлива, и к тому же повышало давление его паров настолько, что смесь кипела при -25 C вместо +113,5 C чистого гидразина. Дейв Хорвиц из РМИ исследовал тройные смеси гидразина, воды и аммиака в 1950 году, но не мог найти такую смесь, чтобы у неё были и приемлемая температура замерзания и большой процент гидразина. Вода с аммиаком не давали хорошего ответа.

Другая присадка, исследованная РМИ (в 1947 году) - это метанол. Смесь, содержащая 44 процента гидразина и 56 процентов спирта замерзает при -54 C, имея при этом приемлемыми другие физические характеристики, но при этом её эффективность куда ниже чистого гидразина. Несколькими годами позже, при условиях, о которых будет рассказано позже, вновь возник интерес к этой смеси.

Дон Армстронг из Аэроджета летом 1948 года придумал нечто, что какое-то время выглядело очень привлекательно. Он обнаружил, что добавка 13 процентов борогидрида лития к гидразину приводит к получению смеси, у которой (эвтектическая) точка замерзания - -49 C. Не магические -54 C, но всё же кое-что. Плотность несколько понижалась, с 1,004 до 0,93, но поскольку борогидрид сам по себе - весьма энергонасыщенный компонент, не было причин ожидать существенного снижения эффективности. Но увы, триумф был иллюзорным. По прошествии некоторого времени было обнаружено, что эта смесь нестабильна, и медленно, но неумолимо распадается, с постоянным выделением водорода. От всей этой идеи отказались в 1952 году, но РМИ ещё до 1958 года рассматривала её, и ещё в 1966 или 1967 году кто-то предложил использовать LiBH4 для понижения температуры замерзания гидразина! Это может указывать на нечто большее, чем глубокое и разочаровывающее незнание истории собственной технологии, но я не вполне уверен, на что.

Примерно в это время Т. Л. Томпсон, из Норт Америкен, предложил другую присадку для понижения температуры замерзания, основным недостатком которой - несмотря на её низкую температурную стабильность - было то, что она напугала всех до смерти. Он нашёл, что добавка 15 процентов синильной кислоты, HCN, понижает температуру замерзания гидразина до -54 C. Но одна только мысль о HCN настолько всех напугала (хотя гораздо более токсичные вещества уже были исследованы, и ещё предстояло исследовать, причём без особого внимания, привлекаемого к этому), что эта смесь никогда не была испытана.

Примерно в это время (1949-1950 год) в NOTS разрабатывали ракету LAR, и Е. Д. Кемпбелл с сотрудниками придумали топливо для неё, которое замерзало при низкой температуре - смесь 67 процентов гидразина и 33 - тиоцианата аммония, с температурой замерзания -54 C. С этим можно было как-то мириться, хотя при этом несколько снижалась эффективность и давление паров было великовато.

В начале 1951 года Дейв Хорвиц в Металлэкро, Ко. (куда он перешёл из РМИ) исследовал смеси гидразина с анилином, и установил, что эвтектическая смесь имеет температуру замерзания -36 C, содержа при этом только 17 процентов гидразина. Затем он начал добавлять метиламин к смеси, для снижения вязкости а заодно и температуры замерзания, и пришёл наконец к гидразин-анилин-метиламиновой смеси (с прискорбием называемой "сок ГАМ"), которая замерзала при -50 C, но содержала всего 9,1 процент гидразина, 19,3 процента метиламина и 71,6 процентов анилина. Она была исследована довольно детально, и была испытана на стенде, но не давала того ответа, который искали. (Но Армия, в 1953 году добавила 5 процентов гидразина к анилин-фурфуриловому спирту, служащему топливом для ракеты Корпорал, и через три года довела процентное содержание гидразина до семи.)

Одной из наиболее исследованных присадок был нитрат гидразина. Аммиачный аналог смеси - нитрат аммония в аммиаке, раствор Драйвера - был известен много лет, поэтому идея была довольно очевидной, и по-видимому, несколько исследователей подумали об этом независимо в одно и то же время. Двиггинс в Артиллерийской Флотской Лаборатории (АФЛ) и моя группа в ВИСВР исследовали эту смесь в 1951 году, и к концу 1953 года Дж. М. Коркоран с коллегами в NOTS проработали весь диапазон системы гидразин - нитрат гидразина - вода. Смесь, содержащая 55 процентов гидразина и 45 процентов нитрата гидразина замерзала ниже, чем при -40 C, а магические -54 C можно было достичь смесью, содержащей 54 процента гидразина, 33 процента нитрата и 13 - воды. Это было уже неплохо, но, как обычно, тут были ловушка или две. Смеси были довольно вязкими при низких температурах и имели тенденцию пениться, что могло привести к проблемам с использованием насосной системы. К тому же наиболее полезные смеси, с низким содержанием воды, могли слишком легко детонировать. (А сухой нитрат гидразина при плохом обращении мог произвести и эффект беглого огня из орудия. ВИСВР обнаружила это!) Но некоторые из смесей можно было использовать в качестве однокомпонентных топлив, поэтому их изучали в течение нескольких лет, и некоторые из них пытались использовать в качестве жидкого пороха.

Группа ВИСВР, не удовлетворённая одними только нитратами, испытала перхлорат гидразина в качестве присадки для понижения температуры замерзания в 1951 году, и нашла, что смесь, содержащая 49 процентов гидразина, 41,5 перхлората и 8,5 воды при -54 C была всё ещё жидкой. Но она была ещё больше склонна к детонации, чем нитратные смеси (когда мы испытывали термическую стабильность смеси, мы пробили дырку в потолке лаборатории), и я обнаружил, чуть не оторвав при этом себе голову, что не стоит пытаться дегидрировать полугидрат перхлората гидразина (форма, в которой он кристаллизуется) в безводную соль. Так что, несмотря на то, что перхлоратные смеси были более энергоёмкими, чем смеси с нитратами, они оставались вне пределов практической политики. Тем не менн, Уокер из университета Сиракуз испытал моногидрат перхлората натрия через год или около того, найдя, что 50-процентная смесь с гидразином замерзает при примерно -46 C. Каким-то образом он ухитрился это сделать, оставшись в живых.

Разные группы испытали много других присадок для снижения температуры замерзания, почти без результата, и скоро стало ясно, что присадки не дадут желаемого результата. Либо снижалась эффективность, либо был риск остаться без головы из-за взрывов. Что-то нужно было добавить к мыслительному процессу.

К прорыву привела одна из программ Флота. В начале 1951 года Ракетное отделение Бюро Аэронавтики выдало Металлэкро и Аэроджету контракт на синтезирование производных гидразина и на определение их пригодности в качестве ракетных топлив. Три производных были монометилгидразин, симметричный диметилгидразин и несимметричный диметилгидразин. Была надежда, что очень небольшое изменение структуры - и трудно представить себе меньшее изменение, чем добавка метиловой группы - может дать удобную температуру замерзания без существенного снижения энергетики.

В ВИСВР у меня была похожая идея, и достав по случаю с фунт монометилгидразина - он стоил 50 долларов - я исследовал его смеси с гидразином, и до конца года рекомендовал эвтектику, содержащую 12 процентов гидразина, которая замерзала при -61 C, в качестве топлива, на котором следовало сосредоточить усилия.* (MHF-3, предложенный Реактивными Моторами несколькими годами раньше - это 86% монометилгидразина и 14% гидразина. "Ничто не ново под луной.") Эффективность с HNO3 была примерно 98 процентов от таковой для гидразина, плотность была неплохой (0,89), температура замерзания была прекрасной, вязкость не доставляла никаких волнений, хранение и работа с ней вроде бы не вызывали особых проблем, хотя метилгидразин был несколько более чувствителен к каталитическому разложению, чем исходное вещество.

Металэкро и Аэроджету не понадобилось много времени, чтобы понять, что у них в руках стоящая вещь. Симметричный диметилгидразин оказался неинтересным (точка замерзания была при всего лишь -8,9 C), но монометилгидразин (в дальнейшем мы его будем называть ММГ) плавился при -52,4 C, а несимметричный диметилгидразин (НДМГ) - при -57,2 C. Затем Дейв Хорвиц в Металэкро нашёл, что эвтектическая смесь 60-40 НДМГ-ММГ замерзает аж при -80 C, или при -112 F, таким образом превышая мистический рубеж, установленный Флотом. Более того, её вязкость при волшебных -100 F была всего 50 сентипуазов, так что вполне реально было её использовать при этой температуре. Тем временем Астон с коллегами в колледже штата Пенсильвания определяли термодинамические свойства (теплоту образования, теплоёмкость, теплоту испарения и т.д.) замещённых гидразинов, и к 1953 году практически все полезные сведения об НДМГ и ММГ были уже хорошо установлены.

Оба они были прекрасными топливами - и вопрос был в том, на котором остановиться. В феврале 1953 года состоялся симпозиум по гидразину и его производным, и этот вопрос обсуждался яростно и долго. ММГ был слегка плотнее, чем НДМГ, и имел слегка лучшую эффективность. С другой стороны, НДМГ был менее склонен к каталитическому разложению и имел настолько хорошую тепловую стабильность, что мог с лёгкостью использоваться для регенеративного охлаждения. Любой из них мог использоваться как топливная присадка к JP-4, но НДМГ растворялся лучше и выдерживал больший процент воды в растворе без разделения. Оба были самовоспламеняющимися с азотной кислотой, НДМГ несколько быстрее - он же был не только гидразином, но и третичным амином. И оба они работали хорошо в качестве топлив, превосходя эффективность третичных диаминов или любых фосфорных или серных соединений или старых анилиновых вариантов или топлив на основе фурфурилового спирта. Моя смесь ММГ с гидразином прожигалась в ВИСВР в начале 1954 года, НДМГ примерно в то же время в WADC, ММГ немного раньше и эвтектика НДМГ-ММГ в том же агентстве в 1955 году, все - с КДАК. И НДМГ в JP-4 настолько успешно улучшал сгорание, что впоследствии для ракеты Найк Аякс выбрали топливом JP-4 c добавкой 17 процентов НДМГ. Программа по добавке гидразина была совершенным успехом. Она сделала устаревшими все другие виды долгохранимых топлив.

Окончательное решение по выбору НДМГ было сделано из экономических соображений. Два конкурента за первый контракт на гидразиновые производные были Металэкро и Хлор-Щелочное подразделение Вествако компании Пишевых Машин и Химии (FMC). Металэкро предложила использовать модификацию классического процесса Ращига для гидразина, проводя реакцию между хлорамином и моно- или диметиламином, в зависимости от того, какая форма гидразина требовалась заказчику. В своей заявке они предложили тщательно подобранную шкалу цен в зависимости от размера заказа.

Вествако использовало другой подход. Они предложили использовать другой синтез, при котором азотная кислота реагировала с диметиламином, синтезируя нитрозодиметиламин, который может быть легко востанновлен до НДМГ. Этот процесс нельзя использовать для ММГ, поэтому Вествако его проигнорировал, и будучи готовым понести потери на начальных заказах (в конце концов, деньги такого рода были ерундой для компании калибра FMC), предложил гораздо меньшую цену, чем Металэкро. Они получили заказ, и Металэкро навсегда пропал из виду. Первые военные спецификации на НДМГ были опубликованы в сентябре 1955 года.

Но это не остановило рекламный отдел Вествако. Опьянённые успехом, невзирая на военную спецификацию, они попытались зарегистрировать торговую марку, и назвали свой продукт "ДИМАЗИН - брэнд НДМГ от Вествако" и настаивали, чтобы все их люди называли его таким именем. Мне было жаль некоторых их химиков, когда они посещали разные агентства в ракетной отрасли и добросовестно краснели, выполняя приказ, под непристойные возгласы от их хорошо образованных слушателей, которые так же как и они сами знали, что НДМГ от Вествако абсолютно неотличим от сделанного Олином Матиесоном или кем угодно ещё.

Предпринимались попытки превзойти НДМГ. Майк Пино из Калифорния Рисёч работал, как мы видели, с аллиловыми аминами, и в 1954 году он пошёл несколько дальше и предложил моно- и несимметричный диаллилгидразин. Вещества были интересными, но ничем не лучше НДМГ, при этом они были чувствительны к окислению и полимеризации. Сотрудники Доу Кемикл чуть позже синтезировали монопропаргилгидразин и несимметричный дипропаргилгидразин. И снова без улучшений, причём оба они были ужасно вязкими при низких температурах. А МакБрайд со своей группой в NOTS, изучая химию окисления НДМГ, в 1956 году предложил тетрамитилтетразен (CH3)2N-N=N-N(CH3)2. Однако его эффективность была совсем ненамного выше, чем у НДМГ, а температура замерзания была довольно высока.

Так что НДМГ в течение нескольких лет был лучшим топливом для сжигания с азотной кислотой или N2O4. Но по мере того, как разработчики пытались выжать последние секунды эффективности из своих двигателей, популярность ММГ росла. (У него тоже теперь была военная спецификация!) В задачах, где не нужна была низкая температура замерзания, использовали сам гидразин, или чистый, или в смеси с одним из своих производных. Топливо для МБР Титан-2 не должно было иметь низкую точку замерзания, так как Титан-2 живёт в отапливаемой паром норе в земле, но обязано было иметь максимальную эффективность, и гидразин был первым кандидатом на эту работу. Однако поскольку гидразин, к несчастью, имеет склонность к детонации, если его пытаться использовать как регенеративный хладагент, то в итоге топливом выбрали смесь 50-50 гидразина и НДМГ, названную Аэроджетом, который изобрёл его первым, "Аэрозином-50", а всеми остальными - "50-50".

Сегодня есть невообразимо много топлив гидразиновой группы, с названиями типа MAF-3 (Смешанное Аминовое Топливо-3) или MHF-5 (Смешанное Гидразиновое Топливо-5) или Гидин, или Аэрозин-50, или Гидразоид N, или U-DETA или ещё что-нибудь. Но каким бы ни было название, топливо оказывается смесью двух или более следующих веществ: гидразин, ММГ, НДМГ, диэтиленовый триамин (DETA, добавляемый для увеличения плотности), ацетонитрил (добавляемый для уменьшения вязкости смесей, содержащих DETA) и нитрат гидразина. И в одном особом случае (двигатель ориентации на Сервейоре) к ММГ было добавлено достаточно воды для формирования моногидрата, котрый обладал гораздо лучшей способностью к охлаждению, чем безводное вещество. Кандидатом на попадание в этот список был этилендигидразин (H3N2C2H4N2H3), синтезированный в Доу в начале 1962 года. Сам по себе он не был особо полезным - его точка замерзания 12,8 C - но его плотность высока (1,09), и он мог превосходить DETA как присадка, увеличивающая плотность.

Так что теперь разработчик имел в своём распоряжении семейство высокоэффективных топлив - надёжные, простые в обращении и доступные. Какую смесь выбрать - или при случае смешать самому - зависело от специфических требований задачи. И он знает, что оно будет работать. Это, по крайней мере, определённый прогресс.

"Охота на гипергол" это наверно всётаки "Охота за самовозгоранием".
А название компании Риэкшн Моторс не переводится, как и например Стандарт Ойл или Норт Америкен. 

Тогда уж "Охота за самовоспламенением"
самовозгорание бывает у пожарников  ;)

ЦитироватьSFN пишет:
Тогда уж "Охота за самовоспламенением"

Да!

ЦитироватьСтарый пишет:

ЦитироватьSFN пишет:
Тогда уж "Охота за самовоспламенением"

Да!

Не-а.
В названии главы речь идёт о топливном компоненте (горючем), а вовсе не о явлении или событии (самовоспламенении). Тут возможные варианты перевода "Охота на самовоспламеняющееся горючее..." или "Охота на гипергол..." (если последний термин считать достаточно вошедшим в отраслевой жаргон).

Критика принята, и я согласен. Проблема, однако, в том, что названия глав определяют определённый смысл - "3. The Hunting of the Hypergol... 4. ...And Its Mate" и эту связь хотелось сохранить. Слово "гипергол", на мой взгляд, не используется - или недостаточно используется - в русском, но тут уж...

Риэкшн Моторс постараюсь поправить. Как и другие... тут упоминается немало организаций, которые, видимо, придётся оставить с английскими сокращениями имён.

Кларк, подозреваю, в названии главы сделал намёк на The Hunting of the Snark - "Охота на Снарка" - Льюиса Кэррола. Название устроено одинаково. Можно себе представить страшного Гипергола в виде такого угрюмого, хитрого и упрямого чудища...

В данном случае "гипергол" и означает и используется именно как "самовоспламенение". Собственно "гиперголик" это прямой аналог и  прямой перевод нашего "самовоспламеняющийся".  Об этом весь текст и смысл главы. Глава о том как  искали самовоспламеняющиеся топлива. Так что слово должно переводиться именно так. 
 Может быть "охота" должна переводиться както иначе, типа "поиск" но "гипергол" это однозначно "самовоспламенение". Но я думаю что перевод "охота" правильный. Глава именно о том как охотились на самовоспламеняющиеся топлива. 

А как тогда перевести "... And Its Mate"? У самовоспламенения пары не бывает, в то время как у гипергола - в смысле самовоспламеняющегося горючего - пара есть, это его окислитель.

Можно, конечно, попробовать так - "Охота на самовоспламеняющееся горючее... ... И его пару". Несколько неуклюже, но относительно близко.

"Самовоспламеняющиеся топливные пары".

Старый, не стоит так не к месту блистать своей эрудицией. У автора в тексте выше в подробностях и со вкусом было это слово разжевано. И потом это-же слово засунуто в заголовок... Там ему самое место!

ЦитироватьПо ходу дела, в начале 1940 года Зборовски с Мюллером сделали весьма важное открытие - о том, что некоторые топлива (первыми, которые они нашли, были анилин и скипидар) самовоспламенялись при контакте с азотной кислотой. Ногеррах узнал об этом и присоединился к проводимым в БМВ поискам топлив, имеющих это интересное свойство. Его кодовое название для азотной кислоты было "Игнол", а для его топлив - "Эргол", и как человек, знакомый с греческим, он придумал слово "Гипергол" для самовоспламеняющихся комбинаций. "Гипергол" и производные слова, такие как прилагательное "гипергольный", прочно вошли не только в немецкий, но и в английский языки, и даже, несмотря на усилия Шарля де Голля сохранять язык "чистым", во французский.

Эврика! "Охота на самовоспламенение ... и его стыковка."
Это из разряда "Возьмите Сильмариллион и Мюллера словарь..." ;-)

Гипергол вошёл и в немецкий, и в английский, и во французский. В русском все шансы, раз его местный точный аналог (самовоспламеняющееся) настолько "тяжелее".
"The Hunting of the Hypergol... And Its Mate" - это скорее "Охота на Гипергола... и его друга" (друга/приятеля/пару/партнёра и т.п.), при учёте отсылки к "Охоте на Снарка".

Цитироватьsvmich пишет:
Эврика! "Охота на самовоспламенение ... и его стыковка."
Это из разряда "Возьмите Сильмариллион и Мюллера словарь..." ;-)

Гипергол вошёл и в немецкий, и в английский, и во французский. В русском все шансы, раз его местный точный аналог (самовоспламеняющееся) настолько "тяжелее".
"The Hunting of the Hypergol... And Its Mate" - это скорее "Охота на Гипергола... и его друга" (друга/приятеля/пару/партнёра и т.п.), при учёте отсылки к "Охоте на Снарка".

Не, "стыковка" не в тую. Здесь речь именно о самовоспламеняющихся топливных парах. 
Смысл видимо такой "Поиск самовоспламеняющегося компонента и его пары". Но как это красиво перевести?

ЦитироватьСтарый пишет:

Цитироватьsvmich пишет:
Эврика! "Охота на самовоспламенение ... и его стыковка."
Это из разряда "Возьмите Сильмариллион и Мюллера словарь..." ;-)

Гипергол вошёл и в немецкий, и в английский, и во французский. В русском все шансы, раз его местный точный аналог (самовоспламеняющееся) настолько "тяжелее".
"The Hunting of the Hypergol... And Its Mate" - это скорее "Охота на Гипергола... и его друга" (друга/приятеля/пару/партнёра и т.п.), при учёте отсылки к "Охоте на Снарка".

Не, "стыковка" не в тую. Здесь речь именно о самовоспламеняющихся топливных парах.
Смысл видимо такой "Поиск самовоспламеняющегося компонента и его пары". Но как это красиво перевести?

Смысл-то такой, кто ж спорит. Но кроме сухой передачи смысла есть желание передать дух оригинала. Кроме того в самой главе есть указание на успешное вхождение "гипергола" в разные языки. Я пока что не вижу варианта "красивее", чем "Охота на Гипергола... и его друга".

Цитироватьsvmich пишет:
Смысл-то такой, кто ж спорит. Но кроме сухой передачи смысла есть желание передать дух оригинала. Кроме того в самой главе есть указание на успешное вхождение "гипергола" в разные языки. Я пока что не вижу варианта "красивее", чем "Охота на Гипергола... и его друга".

Да, блин, чтото есть в ваших словах. 
Не на друга а на пару, но это ладно. 

 Однако Авмич назвал главу просто "Охота на гипергола", а без "пары" это уже другой смысл. 

С парой пожалуй да, лучше чем "Охота на Гипергола... и его пару" не скажешь. 

Цитироватьsvmich пишет:
Но кроме сухой передачи смысла есть желание передать дух оригинала.

Тем более, что это совсем не ширпотребный терми даже для немецкого и английского. Большинство читателей этой книги в оригинале, о слове "гипергол" впервые узнают из текста.  Это публицистический такой прием - ошарашить названием...

ЦитироватьArtemkad пишет:
Тем более, что это совсем не ширпотребный терми даже для немецкого и английского. Большинство читателей этой книги в оригинале, о слове "гипергол" впервые узнают из текста. Это публицистический такой прием - ошарашить названием...

Все кто читают о космонавтике по английски знают это слово.

И тут Вы снова за всех расписываетесь. Тем более, что многие из этих "всех" о космонавтике знают только из телевизора...

ЦитироватьСтарый пишет:

Цитироватьsvmich пишет:
Смысл-то такой, кто ж спорит. Но кроме сухой передачи смысла есть желание передать дух оригинала. Кроме того в самой главе есть указание на успешное вхождение "гипергола" в разные языки. Я пока что не вижу варианта "красивее", чем "Охота на Гипергола... и его друга".

Да, блин, чтото есть в ваших словах.
Не на друга а на пару, но это ладно.

 Однако Авмич назвал главу просто "Охота на гипергола", а без "пары" это уже другой смысл.

С парой пожалуй да, лучше чем "Охота на Гипергола... и его пару" не скажешь.

Всё нормально. "Охота на Гипергола... и его друга (напарника/пару)" - это перевод обоих заглавий. Первое из них - "Охота на Гипергола...", ясное дело.

По-моему, все катится в филологию, а это - другой форум...

Всё, всё, согласен, "его пару" я недосмотрел. С парой перевод должен быть именно такой - "Охота на Гипергола ...и его пару".

Avmich, спасибо! :)

Ну, пару - так пару. :)

тогда правильней будет "Охота на Гиперголя..."

...и его пару

В 1945 году каждый, кто имел дело с КДАК, ненавидел её неподдельной и стойкой ненавистью. И на то есть причина. Во-первых, она была фантастически агрессивной. Если она хранилась в алюминиевой бочке, казалось бы, ничего особенного не происходило -- пока стояла тёплая погода. Но когда холодало, появлялся слизистый, студенистый белый осадок, который медленно выпадал на дно бочки. Этот осадок был настолько липким, что затыкал форсунки двигателя, когда его пытались запустить. Предполагали, что это был какой-то вид сольватированного нитрата алюминия, но с тем отвращением, с которым к нему относились, могла сравниться лишь трудность его анализа.

При попытке использования нержавеющей стали (SS-347 держалась лучше всех) для хранения этой кислоты результаты были ещё хуже. Коррозия проявлялась быстрее, чем с алюминием, кислота становилась неприятно зелёной, и её эффективность серьёзно портилась. Это стало понятным, когда выявили степень изменения её состава. Ближе к концу 1947 года JPL опубликовала результаты двух анализов кислот. Один был анализом взятого у изготовителя свежего образца КДАК, едва начавшего осаждаться в бочке, в которой его привезли. Другой был образцом «старой» кислоты, которая несколько месяцев стояла в бочке из SS-347. Результаты были красноречивы. И, насколько позволяет судить мой опыт, на дне бочки было немного загадочного по составу нерастворимого вещества. Подобная кислота могла быть полезной в производстве удобрения, но не как топливный компонент.*

*Примечание для образованного читателя: не принимайте точные проценты слишком всерьёз. В 1947 году анализ кислот был не настолько хорош. Также, железо по большей части на самом деле оказалось двухвалентным, а не трёхвалентным, как я выяснил в моей собственной лаборатории (и к моему полному удивлению) несколько лет спустя.

Компонент   Свежая кислота   Старая кислота
HNO3     92,6 процента    73,6 процента
N2O4      6,3 процента    11,77 процента
Fe(NO3)3     0,19 процента    8,77 процента
Cr(NO3)3     0,05 процента    2,31 процента
Ni(NO3)2     0,02 процента    0,71 процента
H2O       0,83 процента    2,83 процента

Так что кислоту нельзя было хранить продолжительное время в баке ракеты - иначе ракеты оставалась без бака. Нужно было заправлять её непосредственно перед запуском, что означало работу с ней в полевых условиях.

А это однозначно не смешно. КДАК атакует кожу и мясо с энергичностью стаи пираний. (Одна капля её на моей руке оставила шрам, который я всё ещё ношу пятнадцать лет спустя.) И когда её переливают, она выделяет плотные облака NO2, очень ядовитого газа. Человек вдыхает его как следует, кашляет несколько минут, и потом заявляет, что всё в порядке. А на следующий день, во время прогулки, он может умереть так же легко, как и остаться в живых.

Поэтому при работе с топливом нужно было надевать защитные костюмы (в которых адски жарко и настолько неудобно работать, что они, подозреваю, вызывают больше травм, чем предотвращают) и лицевые маски, а часто и газовые маски или целые дыхательные аппараты.

Альтернативой для КДАК была смесь кислот, практически БДАК, к которой добавляли от 10 до 17 процентов H2SO4. Её эффективность была несколько ниже, чем у КДАК (вся эта стабильная серная кислота и этот тяжёлый атом серы никак не помогали), но плотность была несколько выше, чем у исходной кислоты, и она превосходно самовоспламенялась со многими горючими. (Я использовал это свойство одно время, когда кто-нибудь приходил ко мне в лабораторию в поисках работы. По незаметному сигналу кто-нибудь из моей команды ронял палец от старой резиновой перчатки в посудину, содержащую примерно 100 куб. см смеси кислот - и затем отходил назад. Резина набухала и ерзала некоторое время, а затем впечатляющий фонтан пламени, как от ракеты, поднимался над посудиной, с соответствующим шипением. Обычно я мог сказать по поведению кандидата, обладает ли он нервной системой, подходящей для работы химиком-топливником.) Смешанная кислота, разумеется, не выделяла этих хвостов NO2, и все были уверены, ещё в 1949 году, что она не разъедает нержавеющую сталь. В этом году Флот закупил несколько сотен 55-галлоновых бочек и несколько вагонных цистерн, сделанных из дорогой (бочки стоили около $120 каждая) SS-347, и предназначенных для смеси кислот.

Ну, и оказалось, что все ошибались. Кислота не разъедала нержавейку - вначале. Но после начального периода, который варьировался от минут до месяцев, и зависел от конкретного состава кислоты и в особенности процентного содержания воды, температуры, предыстории стали и, видимо, фазы луны коррозия начиналась и действовала быстро. Конечный результат был хуже, чем у КДАК. Не только качество кислоты падало и повреждалась бочка, но к тому же возникал и оседал толстый, тяжёлый, зеленовато-серый ил отвратительного вида, с буйными свойствами и мистическим составом. Я видел бочки смеси кислот с целыми двенадцатью дюймами ила на дне. Ещё хуже было то, что в бочке или цистерне постепенно повышалось давление, которое нужно было периодически стравливать. А при этом попадающая в ёмкость в виде паров вода (смесь кислот чрезвычайно гигроскопична) ускоряет коррозию. За два года все дорогие цистерны и бочки Флота пришлось списать на слом.

Ещё одним вариантом была белая дымящаяся азотная кислота, которая хотя бы не выделяла смертельных облаков NO2 при переливании. Но её точка замерзания была слишком высокой для использования. (Чистая HNO3 замерзает при -41,6 C, коммерческая БДАК - несколькими градусами ниже.) Она была такой же едкой, как и БДАК, если не ещё более того, и труднее самовоспламенялась со многими топливами, чем красная кислота. К тому же в рукаве у неё был ещё один фокус. Многие годы люди замечали, что в бочке с кислотой медленно растёт давление, которое нужно периодически стравливать. Но все полагали, что это результат коррозии бака, и особенно не задумывались об этом. Однако в начале 1950-х начали возникать подозрения. БДАК налили в стеклянные контейнеры, поместили в темноту (чтобы избежать усложнения анализа вследствие фотохимических реакций) и обнаружили, к своему унынию, что давление росло ещё быстрее, чем в алюминиевых бочках. Азотная кислота, или по крайней мере БДАК, была по природе своей нестабильна, и разлагалась сама по себе, случайным образом. Это было ошеломляюще.

Четвёртым вариантом был N2O4. Да, он был ядовит, но если бы удалось избежать необходимости работать с ним в полевых условиях, то это было бы не особенно важно. И до тех пор, пока в него не попадала вода, он практически не разъедал большинство металлов. Даже не нужно было держать его в алюминиевых баках или баках из нержавейки - могла использоваться обычная малоуглеродистая сталь. И тогда баки ракет можно было заполнять на заводах, и персонал никогда не будет видеть, вдыхать или чувствовать запах N2O4. И он был совершенно стабилен при хранении, и не приводил к росту давления. Но его точка замерзания была -9,3 C, что военные бы не приняли.

Таким образом, имея четыре окислителя, мы имели четыре варианта головной боли - и при этом ничего, что можно было бы использовать хоть сколь-нибудь удовлетворительно. Ситуация привела к тому, что можно было бы назвать "битвой с кислотой", которая длилась около пяти лет, и заняла всех химиков из ракетной отрасли - и многих вне её.

Проблем однозначно хватало всем, и даже более того. В результате исследования велись по дюжине разных направлений, временами прямо противоположных. Несколько групп атаковали в лоб точку замерзания БДАК, применяя всевозможные добавки, чтобы снизить её до разумного (или, в случае тех, кто пытался достичь -100 F, неразумного) значения. Р. У. Гринвуд из Белл Эйркрафт и Р. О. Миллер из Лаборатории авиационных двигателей им. Льюиса NACA исследовали нитрат аммония и 50-процентный водный раствор соли; 72-процентную хлорную кислоту (безводная кислота была уж слишком сложной в обращении) и 50-процентный раствор нитрата калия (безводная соль практически не растворялась в БДАК), предположения о которых высказала WADC. Им удалось снизить температуру замерзания до нужного им значения, но за неприемлемую цену. Зажигание в двигателе происходило медленно и с частыми взрывами, и горение было неустойчивым и неполным. К тому же раствор KNO3 имел другой недостаток, который оказался неожиданностью. При сгорании ракетная струя содержала высокую концентрацию ионов калия и свободных электронов - то есть, плазму - которые поглощали радиоволны как ненормальные и делали радарное наведение ракет практически невозможным. Гринвуд попробовал несколько органических добавок, в том числе уксусный ангидрид и 2,4,6 тринитрофенол, но этот подход завёл в тупик. Азотная кислота действительно быстро реагирует с уксусным ангидридом - и точно так же, как с тринитрофенолом, заправлять в качестве топлива мощную взрывчатку было не слишком интересной идеей.

У. Х. Шлехтер Из фирмы Кэллери Кемикл, больше от смелости, чем по здравом рассуждении, исследовал безводную хлорную кислоту, но нашёл, что нужное ему снижение температуры не достигается тем процентом добавок, на которые он был согласен, и тоже испытал перхлорат нитрония. Это не дало хоть какого-то снижения температуры замерзания, стоящего упоминания, и стабильность смеси была хуже, чем у чистой БДАК, а агрессивность была абсолютно свирепой. Он также испытал ещё одну добавку, нитрометан, как и А. Злец, из Стандард Ойл Индианы, который также исследовал этиловый и 2 пропиловых гомолога. Нитрометан, естественно, отлично снижал температуру замерзания, и -100 F достигались без всяких проблем, но смесь была слишком взрывоопасной, чтобы её можно было использовать.

Майк Пино из Калифорния Рисёч испытал нитрит натрия (добавка работала, но медленно реагировала с кислотой, образовывая нитрат натрия, который выпадал в осадок) и кобальтинитрит натрия и обнаружил, что 4 процента соли плюс 1 процент воды снижали точку замерзания безводной кислоты до -65 F, но добиться магической температуры -100 F не удавалось никакими разумными количествами воды. Он всегда отчётливо помнил о том (отрицательном) эффекте, который производит вода на задержку воспламенения, и сторонился любых систем, содержащих значительные её количества. К тому же смесь была нестабильна. Поэтому он подошёл с другой стороны и решил попробовать сделать что-нибудь со смесью кислот. Он уже испытывал нитрозил-серную кислоту, NOHSO4 и нашёл, что она понижает температуру замерзания лучше, чем серная кислота, но она при этом была ещё хуже как производитель шлама. Тогда он обратился к алкановым сульфокислотам, в частности, метановой сульфокислоте, и нашёл, что добавка 16 процентов её к БДАК даёт смесь, которая замерзает только при -59 C, хотя иногда её удаётся переохладить существенно ниже этой точки до того, как она замёрзнет. Это выглядело заманчиво. Она давала хорошее зажигание с топливами, которые он рассматривал в то время (смеси аллиловых аминов и триэтиламина). Агрессивность была примерно такой же или ниже, чем у БДАК или обычной смеси кислот, но при этом имелось одно замечательное преимущество - она не давала никакого ила. Похожая смесь кислот была исследована в Норт Америкен Авиэйшн примерно в это же время (1953 год). На этот раз использовалась фтористая сульфокислота вместо метановой сульфокислоты, и большинство свойств были очень похожими на свойства предыдущей смеси. Но к этому времени уже всем было всё равно.

Многие были больше заинтересованы в снижении задержки воспламенения БДАК, чем в её точке замерзания, и пытались получить самую безводную кислоту какую только возможно, чтобы определить в точности влияние воды на задержку. Отделение Дженерал Кемикл фирмы Эллайд Кемикл энд Дай могла это сделать, и сделала. Оказывается, один из её кислотных дистилляторов обладал необычайной эффективностью, и мог произвести кислоту меньше чем с 1 процентом воды в ней. Можно было получить её по специальному заказу, доставляемой в 14-галлоновой оплетённой стеклянной бутыли в защитной алюминиевой бочке. Когда посылка прибывала, рекомендовалось хранить бутыль в холодном месте - чем холоднее, тем лучше - чтобы снизить скорость разложения кислоты.

Работа с этой "безводной" кислотой устранила последние тени сомнений, что задержка зажигания с БДАК зависит в основном - и зависит сильно - от содержания воды. Всё остальное не имело большого значения.

Становилось мучительно очевидным, что нужно было знать содержание воды в кислоте, до того как её можно было заправить в ракету и безо всяких проблем нажать кнопку. Также очевидно было то, что устраивать в полевых условиях аналитическую химлабораторию было вне практической политики. И тогда по индустроии пронёсся великий клич с требованием разработать "полевой метод" для анализа азотной кислоты. Разумеется, заказчик хотел получить небольшой чёрный ящик, в который можно было всунуть образец исследуемой кислоты (а ещё лучше ящик, который можно было просто направить на образец!) и который бы замигал зелёным светом, если кислота могла быть использована, и красным, если не могла.

Небольшие ящики вроде такого встречаются не слишком часто. Но два человека попытались изобрести такую штуку.

Первым был Др. Л. Уайт из института Саусерн Рисёч, который работал на ВВС. Его идея была простой и ясной. Вода, растворённая в азотной кислоте, даёт линию поглощения в ближнем инфракрасном свете. Можно просто посветить инфракрасным источником правильной длины волны сквозь образец, измерить поглощение - и готово. (Другая инфракрасная линия поглощения могла использоваться для измерения содержания N2O4.) Просто, удобно - любой ракетный механик мог с этим справиться.

Но всё оказалось несколько иначе. Возникли ожидаемые сложности (только они оказались хуже, чем ожидалось), происходившие из-за агрессивной природы кислоты и выделяемых ею газов, которые старались как могли испортить пресловутый маленький ящик. Но затем произошло нечто гораздо более неудобное. Уайт брал образцы кислоты, которая была, насколько он мог сказать, абсолютно безводной, совершенно без следов воды в ней. И при этом инфракрасная линия поглощения наличествовала в полный рост, выглядя при этом на все 100. Азотная кислота оказывалась несколько более сложным веществом, чем думало большинство людей.

Так и есть. Возьмите 100 процентную азотную кислоту - чистый нитрат водорода. (Я не буду задаваться вопросом, как именно можно получить такое вещество.) Выглядит ли она как HNO3 и всё? Ничего подобного. Исследования Ингольда и Хьюза, Даннинга и других в 30-е и 40-е показали, что имеет место равновесие

2HNO3 <=> NO2+ + NO3- + H2O

так что некоторое количество - не много, но всё же - "примеси" воды присутствует даже в абсолютно "безводной" кислоте. Поэтому связь между водой "анализа", которая, собственно, интересовала исследователей, и оптическим поглощением нелинейна, и приходится анализировать дюжины образцов кислоты для выяснения калибровочной кривой. Уайт занялся калибровкой.

В NARTS, работая на Флот, я был другим человеком, занявшимся изготовлением чёрного ящика. Я основывал свой метод на электрической проводимости кислоты. Если вы возьмёте чистую воду и начнёте добавлять к ней азотную кислоту, происходят удивительные вещи. Сначала проводимость растёт, от практически нулевой проводимости чистой воды до достижения плавного максимума примерно при 33 процентах азотной кислоты. Затем она снижается, достигая минимума при приблизительно 97,5 процентах кислоты, после чего снова начинает расти, и продолжает расти вплоть до 100 процентов HNO3. Чтобы ещё больше усложнить картину, присутствие N2O4 в кислоте тоже меняет проводимость, поскольку N2O4 частично ионизируется до NO+ и NO3-.

После некоторой раскачки весной 1951 года я принял следующий план действий: я делил образец кислоты на три части. Первую часть не трогал. К части 2 я добавлял небольшое количество воды, 2,5 куб. см на 50 куб. см кислоты. Часть 3 разбавлялась посильнее, 30 куб. см воды к 10 кислоты. Затем я мерял проводимость всех трёх частей и выводил два отношения: проводимость 1 : проводимость 2 и проводимость 2 : проводимость 3. (Взятие этих отношений устраняло ошибку прибора измерения проводимости и уменьшало эффект температурных колебаний.) Вода и N2O4, содержащиеся в кислоте, в принципе могли быть вычислены из этих двух отношений. Разумеется, уже после того как метод был откалиброван, путём измерения 150 или около того образцов различного, но известного состава.

И как же можно определить этот состав кислоты? Конечно, анализируя её. Каждый это знает. Поэтому это было что-то вроде шока для разработчиков чёрных ящиков, когда они узнали, что никто не мог проанализировать азотную кислоту с достаточной точностью, чтобы откалибровать полевую методику.

Разумеется, метод калибровки должен был быть лучше, чем калибруемый метод - и при этом никто не мог определить содержимое воды в кислоте - относительно разумными способами - с точностью до десятой доли процента. N2O4 был несложным компонентом - титрование с сульфатом церия было быстрым и точным. Но прямого способа для определения количества воды не было. Требовалось определить полное количество кислоты (HNO3 плюс N2O4) и затем определить количество N2O4, и затем получить количество воды вычитанием - малую разницу между двумя большими числами.

Допустим, ваш анализ показывает, что у вас имеется 0,76 процентов N2O4 и 99,2 процента, плюс-минус 0,2 процента, азотной кислоты (и это ещё хороший случай, когда можно быть уверенным в количестве кислоты с точностью до 0,2 процентов!), тогда каково было содержание воды? 0,04 процента? Минус 0,16 процента? 0,24 процента? Вы могли выбрать любое значение - каждый вариант был не хуже другого.

Много попыток, и все безуспешные, было предпринято для нахождения количества воды прямым методом, но я решил предпринять лобовую атаку, и сурово приступил к уточнению классического метода до той степени, чтобы он мог быть использован для калибровки полевых методик. Каждый мыслимый источник ошибок был исследован - и было интересно обнаружить, сколкими разными способами можно ошибиться в классическом кислотно-щелочном титровании. Никто бы не поверил, пока не убедился бы на собственном горьком опыте, что при изготовлении пяти галлонов 1,4-нормального NaOH нужно перемешивать раствор в течение часа, чтобы обеспечить постоянство концентрации до одной части на 10 000 во всём объёме. А также что при подаче воздуха в бутылку со склада его нужно пропускать через ловушку, содержащую тот же раствор. Потому что иначе влага из лабораторного воздуха разбавит верхний слой NaOH и испортит ваши данные. Или что когда вы получаете фенолфталеиновый отсчёт с вашей 1,4 N щелочью, то рекомендуется провести обратное титрование с 0,1 N HCl (из-за чего придётся взять только часть последней капли) до того момента, когда розовый цвет примет самый что ни на есть бледный различимый оттенок. Но все эти предосторожности и усложнения необходимы, если вам нужны результаты, которым можно доверять.

Самым важным было использовать сделанные на заказ особо точные бюретки, термостатированные и выдерживаемые при 25 C. (Коэффициент расширения 1,4 N NaOH был не известен точно, и даже если бы был, кто-нибудь обязательно учёл его наоборот!). Бюретки делались для меня компанией Эмил Грейнер, и стоили налогоплательщикам по семьдесят пять долларов за штуку. Работали они настолько хорошо, что некоторые другие агентства приобрели досадную привычку заимствовать их у меня и затем забывать их вернуть. (Я не называю имён, но бог накажет Дока Харриса из WADC!)

Работа заняла почти год, но когда она была закончены, количество воды в кислоте могло быть определено, по методу вычитания, с точностью до 0,025 процента. И анализ занимал не больше времени, чем грубый анализ годом раньше.

После чего калибровка пролетала со скоростью ветра, осложняемая только если требовалась совершенно безводная кислота. Классический способ получения такого вещества состоял в смешивании P2O5 с БДАК, и затем дистилляции сухой кислоты под вакуумом. Это было адски неудобно - три часа работы могли дать десять миллилитров безводной кислоты, а она нужна была нам литрами. Так что мы обнаружили простой метод, который не требовал ни усилий, ни какого-то внимания. В большую посудину мы заливали примерно два литра 100-процентной серной кислоты, и затем втрое больше БДАК. Затем, держа посудину при примерно 40 C, мы продували сухой воздух через неё, и пытались сконденсировать столько кислоты, сколько могли из выходящего потока. Мы запускали установку вечером, и к следующему утру у нас был литр или два кислоты, прозрачной, как слеза (N2O4 был весь выдут), которую только нужно было сохранить в морозильнике. Анализ её давал от 99,8 процентов до больше чем 100 процентов кислоты - последняя, конечно, содержала избыток N2O5. Метод был ужасно неэффективным - мы теряли две трети кислоты с выхлопом - но кого это волновало при цене кислоты в девять центов за фунт?

Уайт опубликовал свой законченный оптический метод для воды и N2O4 к концу 1951 года, и я опубликова мой метод, основанный на проводимости, на девять месяцев позже. (Дейв Масон и его коллеги в JPL, примерно шестнадцатью месяцами позже, описали другой метод, основанный на проводимости, который работал как для БДАК, так и для КДАК. Производились два измерения проводимости, оба при 0 С - один для самой кислоты, и другой для кислоты, насыщенной KNO3. Из этих двух величин содержимое N2O4 и H2O могли быть получены с помощью калибровочного графика.) Оба чёрных ящика работали успешно. После чего, естественно, все потеряли всякий иинтерес к БДАК.

(Продолжение следует)

(Дейв Мейсон и его сотрудники в JPL, примерно шестнадцатью месяцами ранее, в январе 1954, описали другой метод, основанный на измерении проводимости, который работал как с БДАК, так и с КДАК. Проводились два замера проводимости, оба при 0 C - один с чистой кислотой, и второй - с насыщенной солью KNO3. Из этих двух измерений доли N2O4 и H2O могли быть получены с использованием калибровочного графика.)

С азотной кислотой были связаны несколько других аналитических проблем, которые были решены примерно в это же время. Др. Харрис из ВАДКа разработал хитроумное стекло и тефлоновый контейнер для образцов КДАК, что позволило устранить любые потери N2O4, когда кислота была разбавлена до титрования, и помогло проанализировать её с точностью, равной той, которая была достижима для БДАК. И я разработал методику анализа для смешанной кислоты и для смеси Майка Пино, содержащей БДАК и метан сульфоновую кислоту. Это всё заслуживает упоминания, хотя бы для того, чтобы показать, насколько странные приёмы приходилось применять для получения нужных нам результатов. В обоих случаях N2O4 и общее содержание кислоты определялись точно так же, как и при уточнённом анализе БДАК, и задача была в определении добавочной кислоты. В случае смеси кислот большая часть азотной кислоты в образце уничтожалась формальдегидом, и вся образующаяся муравьиная кислота реагировала с метанолом и выкипала в виде метилформиата. (Образующиеся пары обязательно воспламенялись и сгорали впечатляющим голубым пламенем.) То, что оставалось в конце концов, сливалось в кипящую смесь воды и n-пропанола, и титровалось, кондуктометрически, с ацетатом бария. Это звучит как странная процедура, но работала она отлично, и давала результаты с точностью, какую только можно было пожелать. Смесь Майка Пино требовала другого обращения. Азотная кислота нейтрализовывалась при реакции с тёплой муравьиной кислотой, и остаток титровался, потенциометрически, с ацетатом натрия в уксусной кислоте, в среде кристализованной уксусной кислоты. Один электрод был обычный, стеклянный, который используется для определения pH, другой был на основе каломельного электрода, с использованием хлорида лития в уксусной кислоте. И снова необычный, но эффективный анализ. И как только все эти методы были разработаны, все прекратили использовать любую азотную кислоту!

По многим причинам N2O4 был более предпочтительным в качестве окислителя, чем азотная кислота. Его эффективность была немного выше, и у него не было столько проблем с коррозией. Его главным недостатком, конечно, была его температура замерзания, и несколько агентств пытались что-то с этим сделать. Главным кандидатом на понижение точки замерзания был оксид азота, NO. Уитторф, ещё в 1905 году, исследовал фазовые свойства смеси, как и Боме и Робертс в 1919. Но смеси NO и N2O4 имели более высокое давление насыщенных паров, чем обычная тетраокись азота, и несколько оптимистов пытались найти присадку, которая бы понизила температуру замерзания без увеличения давления насыщенных паров. Это оказалось сравнительно несложно - много чего можно растворить в N2O4 - но за неприемлемую цену. Л.Г.Голь, в JPL, в 1948 году испытал такие вещи, как моно- и динитробензен, пикриновую кислоту и метилнитрат, и обнаружил в результате исследования, что он получил чрезвычайно чувствительную и капризну взрывчатку. Т.Л.Томсон, из Норт Америкэн, тремя годами позже попробовал нитрометан, нитроэтан и нитропропан, и получил те же результаты. Соллинз, Льюис и Шлехтер, в Кэллери Кемикл Ко., испытали те же нитроалканы в 1953 году, а также тетранитрометан, и вывели тройную фазовую диаграмму для тетраоксида азота, нитрометана и ТНМ. Снова - сильные взрывчатки. Примерно в то же время, С.Буркет, из Аэроджета, продвинулся несколько дальше, испытав не только эти вещества, но даже и легендарно предательский нитроформ, плюс диэтилкарбонат, диэтилоксалат и диэтилцеллюлозу. И его смеси тоже не представляли из себя ничего кроме катастроф, ищущих места, чтобы случиться. Выяснилось, что практически единственной вещью, которую можно было безопасно растворить в оксиде азота, был другой оксид азота.

Т.Л.Томсон испытал оксид азота в 1951 году, и доложил, что он не особенно растворялся в N2O4, и это было подтверждено У.У.Рокером из Дюпона. Так что пришлось оставить оксид азота как есть.

(Коль, из JPL, докладывал в 1948 году, что смесь 41,5 процента N2O и остального N2O4 имела точку замерзания -51 градус и точку кипения 33 градуса. Эти данные настолько полностью противоречат данным всех остальных, что являются совершенно необъяснимыми.)

NO - очень эффективное средство для понижения температуры плавления N2O4. Он объединяется с последним, под давлением или при низкой температуре, формируя нестабильный N2O3, так что эвтектика возникает между чистым N2O4 и композицией, соответствующей N2O3, поэтому небольшая добавка NO имеет непропорционально большое влияние на точку замерзания. Г.Р.Мейкпис и его сотрудники, в НОТСе, смогли показать в 1948 году, что 25 процентов NO делают точку замерзания тетроксида азота ниже требуемых -65 F, и что 30 процентов понижают её существенно ниже магических -100 F. Однако давление насыщенных паров второй смеси при 160 F было неприемлемо большим, примерно 300 psi. Несколько исследователей изучали эти системы, среди них Т.Л.Томсон из Норт Америкэн и Т.Дж.МкГоннигл из, соответственно, Азотного Отдела Эллайд Кемикл энд Дай Ко., но ключевые работы были проведены в JPL и НОТС.

Между 1950 и 1954 годами Уитэкер, Спраг и Школьник со своей группой в НОТС, и Б.Х.Сэйдж с коллегами в JPL исследовали комбинацию азотного тетроксида с оксидом азота в таких деталях, которые не оставляли шансов найти что-либо ещё, стоящее нахождения. Их тщательное исследование принесло плоды через несколько лет, когда был разработан Титан-2, использующий в качестве окислителя N2O4.

Несколько агентств испытывали смеси окислов азота (MON-25 или MON-30 или что-либо ещё, с числом, обозначающим процентную долю NO в смеси) с разнообразными топливами, и обнаруживали, что получить хорошую эффективность (высокий процент от теоретической эффективности) с MON сложнее, чем с обычным тетроксидом азота. По всей видимости, высокая кинетическая устойчивость NO замедляла реакцию горения. По этой причине и из-за высокого давления насыщенных паров исследователи отстали от MON на несколько лет. (Некоторые космические ракеты сегодня используют MON-10.)

(И "зелёный" N2O4, содержащий около 0,6% NO и зелёный на просвет, был разработан недавно. NO, похоже, замедляет коррозию титана под нагрузкой, а также связывает кислород, растворённый в N2O4.)

И тому была ещё одна причина. КДАК была приручена. Сделали это две вещи: серия дотошных исследований в университете Огайо Стейт и JPL решили проблему распада и роста давления, и совершенно неожиданный прорыв в НАРТС уменьшил коррозию до незначительных величин. Имея эти проблемы решёнными, можно было "упаковать" кислоту или заправить в ракету у производителя, так что её не надо было заправлять при эксплуатации. И это решало проблему токсичных газов, и устраняло опасность кислотных ожогов.

К началу 1951 года природа и поведение азотной кислоты стали понимаемыми. Да, это была дьявольски сложная система - едва ли можно называть её веществом - но какой-то смысл начал вырисовываться. Монументальная работа профессора С.К.Инголда и его коллег, опубликованная в серии статей в 1950 году, объяснила баланс, имеющий место между различными веществами, наличествующими в системе, а Франк и Ширмер, в Германии, в том же году объяснили её распад. Вкратце, вот что их работы показали:

Во-первых, в очень крепкой азотной кислоте имеет место следующее равновесие:

(1)    2 HNO3 <=> H2NO3+ + NO3-

Однако концентрация H2NO3- в любой момент времени очень мала, посколько она тоже находится в равновесии:

(2)    H2NO3+ <=> H2O + NO2+

так что для всех практических целей мы можем написать:

(3)   2 HNO3 <=> NO2+ + NO3- + H2O

и игнорировать H2NO3+. В разбавленной кислоте равновесие такое:

(4)   H2O + HNO3 <=> H3O+ + NO3-

Таким образом, в кислоте, содержащей меньше чем примерно 2,5 процента воды, NO2+ является главным катионом, а в кислоте, содержащей воды больше, эту роль играет H3O+. Ровно при 2,5 процентах воды каждого из них очень мало, что очень красиво объясняет минимум электрической проводимости, наблюдаемый при этом. Если в сильной кислоте активным окисляющим ионом является NO2+ (и в процессе некоторых исследований коррозии, которые я провёл через пару лет я доказал, что это так), то эффект влияния воды на задержку зажигания очевиден. Уравнение (3) показывает, что добавление воды к сухой кислоте уменьшит концентрацию NO2+, который является активным компонентом. Добавление NO3- даст тот же эффект - что объясняет плохое сгорание, наблюдаемое в случае, когда кислота содержит NH4NO3.

Ион нитрониума (NO2+) будет естественным образом притягиваться к отрицательному полюсу молекулы топлива, такому как концентрация электронов в двойной или тройной связи - что даёт немало обоснований замечаниям Лу Рэппа о желательности множественных связей для снижения задержки воспламенения.

Ион NO2+ также объясняет нестабильность нитритов в сильной кислоте реакцией

   NO2- + NO2+ -> N2O4

Если N2O4 присутствует в сильной кислоте, появляются другие уравнения равновесия:

(5)   2 NO2 <=> N2O4 <=> NO+ + NO3-

Результатом всего этого является то, что (даже игнорируя сольватацию) в сильной кислоте, содержащей N2O4, имеются заметные количества как минимум семи веществ:

   HNO3   NO2+
   N2O4   NO+
   NO2    и
   H2O    NO3-

Плюс возможные следы H3O+ и H2NO3+. И все они находятся во взаимосвязанном равновесии. Но это не объясняло постепенный рост давления. Азотная кислота распадается в соответствии с уравнением

(6)   4 HNO3 -> 2 N2O4 + 2 H2O + O2

Но как? Ну, Франк и Ширмер показали, что в системе имеет место ещё одно равновесие, и дополнительные вещества:

(7)   NO3- + NO2+ <=> N2O5

И N2O5, как было хорошо известно, является нестабильным и распадается в соответствии с реакцией

(8)   N2O5 -> N2O4 + 1/2 O2

И тогда, так как кислород практически нерастворим в азотной кислоте, он поднимается из неё пузырьками, и давление растёт, и ваша кислота становится красной от NO2.

Ну и что с этим делать? Есть два возможных подхода. Очевидный подход подсказывается реакцией (6): увеличить концентрацию (или, в случае килорода, давление) компонентов в правой стороне реакций и заставить равновесие сдвинуться в обратную сторону. Вскоре становится понятно, что просто заполнить кислородом пространство над БДАК не поможет. Равновесное давление кислорода слишком высоко. Я даже видел картину, от которой волосы вставали дыбом - ракетные механики пытались определить давление кислорода над распадающейся БДАК путём измерения вспучивания баков - и даже вздрогнул от этого! Равновесное давление кислорода над 100-процентной кислотой при нулевом объёме газа (в баке нет заметного незаполненного объёма) при 160 F оказалось заметно выше 70 атмосфер. Никто не хочет работать с такой бомбой.

Для уменьшения требуемого равновесного давления кислорода, вам очевидно нужно увеличить концентрацию N2O4 или воды или и того, и другого. БДАК и безводная кислота, очевидно, вариантами не являлись.

Понадобились усилия Д.М.Мейсона и его команды в JPL и Кэя с его группой в университете Огайо Стейт, чтобы предпринять - и закончить - героический труд по определению фазового поведения и равновесного давления и состава системы азотной кислоты - N2O4 - H2O по всему спектру интересующих составов, вплоть до 50% N2O4  до 10 процентов или около того H2O - и от комнатной температуры вплоть до 120 C. К моменту завершению работ этих групп (все результаты были опубликованы к 1955 году) не оставалось ничего, чего бы стоило знать об азотной кислоте, что бы не было как следует определено. Термодинамика, распад, ионетика, фазовые свойства, транспортные свойства, все дела. Учитывая сложности, связанные с работой с таким противным веществом, достижение определённо заслуживает звания героического.

И оно принесло плоды. Можно было намешать КДАК со вполне терпимым давлением декомпозиции (значительно меньше 100 psi) даже при 160 F (71 С). Дженерал Кемикл Ко. предложило вариант, содержащий 23% N2O4 и 2% H2O, а смесь из JPL, которую они называли СДАК (стабильная дымящая азотная кислота) содержала 14 процентов и 2,5 процента соответственно.

Точки замерзания смесей HNO3-N2O4-H2O были вскоре определены для всего диапазона интересов. Среди прочих, Р.О.Миллер в LFPL, Г.У.Элверум в JPL и Джек Гордон в ВАДК были вовлечены в эту работу, которая закончилась в 1955.

Их результаты не были идеально совпадающими (смеси часто переохлаждались, и, как я отмечал, КДАК - не самое простое для анализа вещество в мире), но все они показывали, что и смесь Дженерал Кемикл Ко., и СДАК JPL замерзают ниже -65 F. Примерно в это время Флот решил ослабить требования и довольствоваться имеющимся, отойдя от своего требования мистической температуры в -100 F и каждый и его брат издали громких вздох облегчения. Одна работа закончена!

Решение проблемы коррозии оказалось простым - когда мы об этом задумались. Весной 1951 года мы в НАРТСе были озабочены - и занимались её изучением - коррозией нержавеющей стали 18-8, а именно, SS-347, в БДАК. Эрик Ро, который работал у нас только несколько месяцев (химлаборатория функционировала только с прошлого лета) предположил, что покрытие стали фторидами может защитить её от кислоты. (Не спрашивайте меня, почему он так решил!) Так что он уговорил своего приятеля, который работал в отделении Дженерал Кемикл Ко. компании Эллайд Кемикл энд Дай взять несколько наших образцов 347 стали и оставить их на несколько дней внутри трубопровода, по которому HF шла из одного участка предприятия на другой. Затем Эрик испытал эти образцы на устойчивость к коррозии и обнаружил, что они ржавели так же плохо, как и сталь, не прошедшая обработку. Но - это ржавление было задержано, и не начиналось примерно в течение дня или двух с момента начала опыта. Вывод был такой, что 1) покрытие фторидами помогало, и 2) это покрытие недолго держалось в БДАК. Затем он решил, что, может быть, удастся сделать это покрытие самовосстанавливающимся, добавив немного HF в БДАК. Однако единственным источником HF, который имелся в лаборатории, был 50 процентный водный раствор этой кислоты, и Эрик не хотел добавлять никакой воды в БДАК. Тогда я предложил ему попробовать бифторид аммония, H4F*HF, в котором и так уже больше двух третей HF, к тому же с ним гораздо проще работать. К тому же он стоял у нас на полке. Он попробовал, и к нашему огромному удивлению, всё получилось - получилось с эффективностью, превзошедшей все наши самые радужные надежды. Несколько недель всяких манипуляций показали, что 0,5 процента HF в кислоте, независимо от того, как они туда попали, уменьшали коррозию раз в десять, или больше, и что больше, чем 0,5 процента не давали никаких измеримых улучшений. Мы доложили об этом в нашем ежеквартальном отчёте, 1 июля 1951 года, но НАРТСу тогда было только два года, и, видимо, никто не читал наши отчёты.

Но в октябре, числа 10-11-12, в Пентагоне было заседание, посвящённое проблемам азотной кислоты, на котором было примерно 150 специалистов по ракетным топливам из промышленности, правительственных агентств и военных. Я туда поехал, и так же сделал Др. Милтон Шеер ("дядя Милти") из нашей группы, и после обеда 11 числа он доложил об открытии Эрика. Что (для нас) было особенно приятным, так это то, что тем же утром, при обсуждении другого доклада, Р.У.Гринвуд, из Белл Эйркрафт, рассказал, что он испытывал бифторид аммония как средство для понижения температуры замерзания для БДАК, и через три доклада Т.Л.Томсон из Норт Америкэн Авиэйшен докладывал об использовании как безводной, так и растворённой в воде HF как средство для понижения температуры замерзания для КДАК. И оба они полностью пропустили эффект защиты от коррозии!

Тут же все пришли в движение - Норт Америкэн, JPL и практически все остальные. (Мы были уже там.) Как оказалось, HF ещё эффективнее предотвращала коррозию алюминия, чем SS-347, защищала от КДАК так же, как от БДАК, и была эффективной не только в жидкой, но и в газообразной фазе, когда металл находился в парах кислоты выше уровня жидкости.

В то же время, хотя HF была хорошим ингибитором коррозии для алюминия и для нержавеющих сталей 18-8, она не была эффективной для всего. Она не особенно влияла на коррозию никеля или хрома, при этом увеличивала коррозию тантала в 2000 раз и титана - в 8000 раз.

В то время всех очень интересовал титан, и так как многие ракетчики хотели его использовать, вопрос о его стойкости к КДАК нельзя было обойти. Но эти работы по изучению коррозии были прерваны совершенно неожиданным происшествием. 29 декабря 1953 года техник на авиабазе ВВС Эдвардс испытывал набор титановых образцов, погружённых в КДАК, когда, совершенно без предупреждения, один или несколько из них взорвались, ударив его, облив его кислотой, осыпав осколками стекла и заполнив комнату NO2. Техник, возможно, к счастью для себя, задохнулся не приходя в сознание.

Был ужасный шум и суматоха, как и можно было ожидать, и JPL решила разобраться, что произошло. Дж.Б.Риттенхаус со своими коллегами восстановил цепочку событий и к 1956 году всё было довольно ясно. Вначале межгранульная коррозия производила тонкий чёрный порошок металлического титана (в основном). Который, будучи намоченным в азотной кислоте, был взрывоопасным как нитроглицерин или фульминат ртути. (Определяющей реакцией, конечно, было формирование TiO2.) Не все титатовые сплавы так себя вели, но достаточно многие, чтобы по крайней мере химики ракетных топлив смотрели на металл косо на протяжение многих лет.

Несмотря на неудачу с титаном, ракетчики теперь имели в своём распоряжении пригодную к использованию азотную кислоту, и обновление требований военных насчёт КДАК и БДАК выглядело логичным.

Поэтому в 1954 году группа представителей военных и промышленности под эгидой ВВС собралась именно для этого. Я там был как один из представителей Флота.

Разные потребители всё ещё спорили о сравнительных достоинствах 14 процентной КДАК и 22 процентной КДАК, и кто-то всё ещё предпочитал БДАК. Химическая промышленность была вполне согласна со всеми - "Чёрт побери, сделать один сорт кислоты не сложнее, чем другой - вы только скажите нам, что вам нужно!" Тогда мы решили написать одну спецификацию, которая бы устроила всех. Мы официально упразднили термины КДАК и БДАК и описали не меньше четырёх разновидностей азотной кислоты, поразительно неоригинально названных "азотная кислота типа I, II, III и IV". Они содержали, в указанном порядке, 0 процентов, 7 процентов, 14 процентов и 21 процент N2O4. Если нужна была кислота с добавкой HF, вам нужно было спросить I-A или III-A, или что угодно, и ваша кислота будет содержать 0,6 процента HF.

Я был против описания природы ингибитора в открйто публикуемой спецификации, поскольку защита достигалась таким необычным - хотя и простым - приёмом, что он мог оставаться в секрете ещё какое-то время. У меня были друзья в разведке, которых я попросил попытаться узнать, ненавязчиво, известен или нет был этот приём по другую сторону железного занавеса. Был весьма скоро получен ответ, что, оказывается, нет, и что даже советское производство HF испытывает сложности и его директор отдыхает в Сибири. Так что я протестовал активно и продолжительно, но заправляло всем ВВС и мои возражения не возымели успеха. А когда спецификация была опубликована, все эти беспокойства стали пустыми.

В спецификацию входили процедуры для анализа кислоты. Они были стандартными, за исключением одной на состав HF, которая использовала сложный оптический метод, включающий отбеливание цирконий-азаринового красителя ионами фтора. В моей лаборатории я отказался пользоваться этим методом, и налабал простой - чтобы не сказать простодушный - метод, который не требовал ни усилий, ни какого-либо соображения. Вы помещали один объём кислоты и два - воды в полиэтиленовую посудину, и помещали туда магнитную мешалку в трубке из мягкого стекла, которая была взвешена. Затем мешалка работала всю ночь и взвешивалась заново. Если вы откалибровали данный кусок стекла кислотой, содержащей известную концентрацию HF, это было всё, что нужно. Точность получалась вполне достаточной для задачи.

Дейв Мэйсон из JPL предложил другой "наколеночный" способ для определения HF - почти такой же простой, как мой, и гораздо более быстрый. Это был цветометрический способ, опирающийся на отбеливающий эффект иона фтора на пурпурный салицилат железа.

Как оказалось, тип III-A постепенно вытеснил остальные, и является теперь основным окислителем на базе азотной кислоты. (Только один важный двигатель - для второй ступени Авангарда и Тор Эйбл - использовал кислоту типа I-A (ИБДАК), которую он сжигал с НДМГ.) Инженеры называют его ИКДАК, ингибированная красная дымящаяся азотная кислота, и очень мало кто из современной молодёжи знает, что когда-то был и другой сорт - или что значит "ингибированная". Несколько лет назад я видел одного предполагаемого ракетного инженера, который налил в бак из нержавеющей стали КДАК без всякой HF в ней - и потом удивлялся, почему его кислота позеленела.

Единственный оставшийся сорт кислоты, стоящий упоминания - это "Азотная Кислота Максимальной Плотности". Он был предложен Аэроджетом для приложений, в которых плотность - это всё, а требования касательно точки замерзания не настолько строги. В нём было 44 процента N2O4, и плотность достигала 1,63. Как только удовлетворительная кислота была найдена, интерес к ней упал до нуля. III-A легко самовоспламенялась с НДМГ, и немного больше или меньше воды особенно не оказывали влияния, и можно было держать её запаянной, так что она не напитывалась водой - и имея в составе её HF, можно было не беспокоиться о коррозии, так что - о чём волноваться? Время от времени агент покупателя проводил анализ бочки-другой, но в целом традицией было принимать анализ производителя, заправлять кислоту в бак - и запускать мотор. И всё работало.

Так что ситуация сегодня такова. Для тактических ракет, где важна температура замерзания, окислителем является ИКДАК III-A. Лэнс, весящая 47 000 фунтов, с НДМГ в качестве топлива, служит хорошим примером, как и Буллпап, сжигающий смесь НДМГ, ДЭТА м ацетонитрила. В космосе весьма надёжный белловский мотор Аджена, тягой в 16 000 фунтов, также использовал ИКДАК с НДМГ.

Для стратегических ракет, которые запускаются из защищённых - и отапливаемых - шахт в качестве окислителя используют N2O4, имеющий несколько большую эффективность. Титан-2, конечно, является самой крупной МБР США, и на первой ступени его стоят два двигателя по 215 000 фунтов тяги, использующие N2O4 и смесь 50-50 гидразина и НДМГ.

Много других двигателей, работающих на N2O4, используются в космосе, от маршевого двигателя Аполлона тягой 21 500 фунтов, который тоже использует 50-50 смесь, до малюсеньких однофунтовых движков, используемых для управления ориентацией. Топливо - всегда гидразин или гидразиновые смеси. И пользователи имеют основания быть довольными их эффективностью и надёжностью.

Как и химики, вместе с инженерами, которым не надо больше через всё это проходить.

Послесловие

Ещё один симпозиум по жидким ракетным топливам проходил в Пентагоне 23 и 24 мая 1955 года. Если в октябре 1951 года встреча была посвящена в основном имеющимся трудностям, то в мае 1955 года на встрече описывалось множество проведённых сражений и триумфальных побед.

Главные доклады включали описание Бернардом Хорнстейном из ОНР разработки ММГ и НДМГ, и другое описание, данное С.П.Гринфилдом из Норт Америкэн, о превратностях проекта НАЛАР.

НАЛАР - это ракета воздух-воздух диаметром 2,75 дюйма для ВВС. Требования были довольно жёсткими. Жидкие топлива должны были быть самовоспламеняющимися. Они также должны были быть ампулизируемыми, чтобы ракету можно было хранить в полностью заправленном состоянии в течение пяти лет в постоянной готовности к запуску. И топлива должны были работать при любой температуре от -65 F до +165 F. Норт Америкэн начала разработку в июле 1950 года.

Первый окислитель, который они использовали, был КДАК, 18% N2O4. С самого начала они боролись с ростом давления и с коррозией. Однако в попытках добиться хорошего воспламенения и ровного горения они испытали её со:

   скипидаром
    и декалином
    и 2-нитропропаном плюс 10-20% скипидара
    и изопропанолом
    и этанолом
    и бутилмеркаптаном
    и толуолом
    и алкил тиофосфитами
    и ничего не добились.

Тогда они перешли к MON-30 в качестве окислителя, 70% N2O4, 30% NO, и возобновили свои поиски хорошего воспламенения и ровного горения со:

   скипидаром
    и бутилмеркаптаном
    и изопропанолом
    и толуолом
    и 2-метилфураном
    и метанолом
    и авиационным бензином
    и скипидаром плюс 20-30% 2-метилфурана
    и бутилмеркаптаном плюс 20-30% 2-метилфурана
    и изопропанолом плюс 30% скипидара
    и метанолом плюс 20-25% 2-метилфурана
    и метанолом плюс 30-40% гидразина
    и алкил тиофосфитами
    и скипидаром плюс алкил тиофосфиты
    и JP-4 плюс алкил тиофосфиты
    и JP-4 плюс 10-30% ксилидина
    и добились ряда жёстких стартов, обычно продолжаемых неровным горением.

К этому времени наступила весна 1953 года, и инженеры узнали об использовании HF как ингибитора коррозии в азотной кислоте. (Тот факт, что этот эффект был обнаружен за пару лет до того, и что собственные химики Норт Америкэн работали с HF как минимум год говорит о недостатке кое-где коммуникации, или, возможно, что инженеры не читают!)

Как бы то ни было, они вернулись, возможно, с ощущением дежавю, к скипидару и КДАК - но на этот раз с ингибитором. Для улучшения зажигания они добавили до 20 процентов Стандарного Топлива 208, или, что то же самое, 2-метиламино-4-метил-1-3-2-диоксафосфолана, к скипидару. Затем ВВС, который, как вы помните, платил за всё это, предложил, чтобы они заменили СТ-208 на НДМГ. Они так и сделали, и результаты были настолько хороши, что они перешли к чистому НДМГ, и к чёрту все скипидары.

Им понадобилось четыре года, чтобы придти к стандартной на сегодня рабочей комбинации НДМГ-ИКДАК, но в конце концов они пришли. И недавно ракета НАЛАР, которая лежала на складе примерно двенадцать лет, была взята с полки и запущена. И успешно отработала. Гипергол и его пара были изловлены и приручены. (Медленно растворяемся в закате под звуки музыки.)

http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/messages/forum13/topic10362/message1387004/#message1387004

Ещё один перевод.

Добрый день всем. Я выложил перевод глав по 9 включительно, вот ссылка на PDF - https://drive.google.com/file/d/0B-8RRMW1s6I9WnROemljTHJ1Vmc/view?usp=sharing

Это очень интересная книга. Я бы выложил на сайт в любом виде. И даже не полностью.

Тут вот какая проблема. Для выкладывания на сайт перевода нужно разрешение обладателя авторского права. Я это планирую сделать - но, понятно, только после завершения всей работы. Просто что я, что avmich - мы в США живем, а тут шутки с авторским правом очень чреваты. Недавно 90-летнюю бабку оштрафовали тысяч на 30 долларов за то, что с ее компьютера по BitTorrent порноролики раздавались.

Понятно. Надеюсь на лучшее.Тема весьма редкая, а рассказанная в таком живом стиле - уникальная.
Но - ведь книга (хоть и не полностью) выложена на сайт, хоть и не мой - проблем нет?
Про бабку, конечно, страшно.

Добрый день!

Выложил новый вариант с 10 главой, посвященной боранам, вот ссылка https://drive.google.com/file/d/0B-8RRMW1s6I9YVJHOGpJd09vd1E/view?usp=sharing

Дальше идет почти 50 страниц явно любимой темы Кларка - монотоплива, плюс там довольно много химических формул ваять. Так что работы это на несколько месяцев.

Спасибо. Наша Зловредность читает с удовольствием и облизывается

Спасибо! Хотя чего там облизываться - чай, не про сметану книжка, а всё больше про отраву всякую. Да и мыши там явно только для проверки токсичности могли быть, после этого как их есть-то :-)

Коллеги - может кто сообразит, как перевести liquid strand burner. По описанию это горелка в виде контейнера под давление с узким (пара миллиметров) выходом в виде стеклянной трубочки. Выходит что-то вроде горелка с струей (нитью, цепочкой) жидкости - но это жутко коряво. Может есть русское название подобного "гаджета"?

Для чего используется? Случайно не пусковой факел? Тогда пусковая форсунка, воспламенитель.

Неа - вот что в описании.

Она представляет собой контейнер(баллон) под давлением, обычно с оконцем. Монотопливо сгорает в узкой (диаметром в пару миллиметров) трубке. Если трубка не слишком широка, топливо будет выгорать сверху вниз подобно сигарете, и данный процесс можно наблюдать и замерить его скорость. Баллон наддут азотом с давлением, близким к таковому в камере сгорания ракеты, и скорость горения измеряется как функция от давления.

Похоже, что трубка в самом баллоне находится под давлении. Далее Кларк пишет, что это устройство было создано на основе горелки Кроуфорда для твердого топлива. Вот что я нашел в Википедии, но нет русской статьи с названием горелки

https://en.wikipedia.org/wiki/Crawford_burner

Да, блин, и устройство и термин видать специфические. Смысл устройства понятен, как у нас это называется не знаю. АниКей может знать. Кстати, где он?

Буквальный перевод "сжигатель жидкой нити". Топливо в трубке представляет собой "жидкую нить" ("нить из жидкости") и они смотрят как она сгорает при разных давлениях. 
 Пока не найден русский эквивалент можно переводить как "сжигатель жидкой нити".  

Да, пожалуй так и переведу - сжигатель жидкой нити. Сноска с описанием очень подробная и устройство понятно будет читающему. Другое дело, что совершенно не факт, что у нас такие штуки делали/использовали - да и может сведения о таком под разглашении подпадают - соответственно, нет русского термина. Как говорится - жопа есть, а вот слова такого нет :-).

Liquid strand burner можно перевести как сжигатель струйки жидкости (топлива).

В данном случае как я понял "струйка" неподвижна и поэтому не струя а нить.

Коллеги - вот еще с чем бы хотелось окончательно разобраться, может вы лучше подберете термин. Испытание на ударочувствительность у Кларка называется "Card-Gap Test", что я достаточно коряво перевел как "Тест с карточной прослойкой". Вот как у него описана данная процедура:


Тест с карточной прослойкой используется для определения чувствительности к удару потенциально взрывоопасной жидкости. 50-граммовый блок тетрила (сильно взрывчатого) детонирует под 40мл образца исследуемой жидкости, содержащейся в железной трубке длиной 3 дюйма (7,62 см) и толщиной в дюйм (2,54 см), запечатанной снизу тонкой полоской тефлона. Если жидкость детонирует, то пробивается дыра в целевой пластинке, изготовленной из котельной стали толщиной в 3 ⁄ 8 дюйма (95 мм) и расположенной сверху от трубки. Чувствительность жидкости измеряется в количестве «карт», представляющих собой тонкие диски толщиной 0,01 дюйма (2,54 мм) из ацетата целлюлозы, что должны быть закреплены между тетрилом и образцом, предохраняя последний от взрыва. Ноль карт означает относительную нечувствительность, сто карт сигнализируют о том, что тут лучше держаться в стороне. Как можно себе представить, тест довольно шумен, и лучше всего его проводить на некотором расстоянии от мест проживания людей или, по крайней мере, вдалеке от тех, кто может приставать со своими возражениями.

Цитироватьdmitryskey пишет:
0,01 дюйма (2,54 мм):?:

Да, спасибо, поправил, конечно же 0,254мм

3/8 дюйма тоже скорее 9.5 мм чем 95.

А ещё точнее - 1 см.

Нет, первая формула точнее.  :)

Как лучше перевести название теста не знаю. 
 На всякий случай скажу что знаю. :) 
 "Котельная сталь" в оригинале вероятно была "бойлерплэт". 
 В космической терминологии это означает просто "железо", "железяка", "габаритно-весовой макет". "Котельный" в определении отсутствует. То есть в данном случае надо переводить просто "стальной лист" без "котельный". 

ЦитироватьСтарый пишет:
Как лучше перевести название теста не знаю.
На всякий случай скажу что знаю.
"Котельная сталь" в оригинале вероятно была "бойлерплэт".
В космической терминологии это означает просто "железо", "железяка", "габаритно-весовой макет". "Котельный" в определении отсутствует. То есть в данном случае надо переводить просто "стальной лист" без "котельный".

Правельнее "котельное железо" (паровозное). Оно мягкое и пластичное. когда в паровозных депо им пробовали бронировать будки паровозов были проблемы. Мосинкой и Максимом прошивались.

Да, котельное железо вполне распространённое название было до изобретения сварки. Низкоуглеродистое, мягкое и толстое специально для клёпки.
В переносном смысле - железный макет пустой, тут Старый прав.

ЦитироватьШтуцер пишет:
Нет, первая формула точнее.  :)

Правила хорошего тона требуют округлять цифры до единиц близких читателю. 
Однако в данном случае можно даже предположить что стальной лист был сантиметровый но Кларк воспитанный в духе старых дюймовых традиций подобрал подходящую дробь в дюймах. 

Привет всем. Я подумал и решил, что корректнее дюймы переводить в миллиметры (по аналогии с ЗИС-3 -  76,2-мм советская дивизионная и противотанковая пушка), сантиметровые обозначения, насколько понимаю, это скорее немецкая традиция. При этом, безусловно, 3 дюйма - это 76,2 мм (как у орудий), а вот 3/8 я указал как "примерно 10 мм".

Про котельное железо правильное замечание - в оригинале 'plate, of 3.8" boiler plate', пластинка из котельного железа толщиной 3/8 дюйма (примерно 10мм). Ей накрывался образец и, поскольку, пробивалась дырка в этой пластинке при испытании - то разумно использовать мягкое железо просто из соображений безопасности.

По основному термину - оставлю тогда как есть - в конце концов, сноска у Кларка все очень подробно объясняет 

Цитироватьdmitryskey пишет:
а вот 3/8 я указал как "примерно 10 мм".

Ну и зря. Это стандартный размер, хотя и употребляется в основном для трубных резьб. У меня есть плашка на 3/8. По метрике это точно 9,5 мм. 
Честно сказать - вообще не представляю, зачем надо делать переводы, если автор писал в дюймах. Любой грамотный человек легко переведёт сам. Это же не парасанги какие...
ps/ На случай, если кто 3/8 дюйма умножит на 25,4 и получит не 9,5, а 9,525, то я сошлюсь на специальные таблицы перевода меж дюймами и метрикой, где сказано - 9,5. Но я встречал и 10 - наверно таблицы менялись или разной точности.
ps1a. Проверяя сам себя, глянул в инет. Никаких менялых таблиц. Стандартный размер 3/8 дюйма - это 9,5 мм, а стандартный размер 10 мм - это 3/8 дюйма
ps-2. Менять или оставить систему счёта - дело переводчика, но порой бывают забавно читать примерно такие фразы: "палка была около 25,4 мм толщиной" или - "он подпрыгнул на 71 см" (вместо "фута на два"

В общем, схоластика все это - как дюймы переводить в метрику, смысла больше тратить время нет :-)

Кстати - про длину палку. Есть фраза, там, само собой, я дюймы не переводил в мм :-)


Этот вопрос настолько беспокоил народ, что один чиновник в ракетной подразделении (безопасно сидевший в Вашингтоне), начитавшийся книжек о капитане Горацио Хорнблоуэре, захотел, чтобы мы в NARTS сами построили бак в 10.000 галлонов, наполнили его 90-процентной перекисью и затем бросили туда - помоги мне, Господь - одну крысу (это человек не указал пол зверька). Только затратив значительные усилия, приложенные нашим шефом, удалось уменьшить масштаб приказа до одной тестовой пробирки и четверти дюйма крысиного хвоста.

Цитироватьdmitryskey пишет:
 а вот 3/8 я указал как "примерно 10 мм".

Это правильно.

Цитироватьdmitryskey пишет:
 и четверти дюйма крысиного хвоста.

Я б перевёл "полсантиметра".

Коллеги, есть следующий вопрос. Что из себя представляет в русской терминологии self-pumping motor? Двигатель с автономным приводом или что-то еще?

Цитироватьdmitryskey пишет:
Коллеги, есть следующий вопрос. Что из себя представляет в русской терминологии self-pumping motor? Двигатель с автономным приводом или что-то еще?

"Самонакачивающий"? Может быть просто с ТНА в отличие от вытеснительной схемы?
А какой контекст?

Наверно, это АТГ - автономные турбогенераторы, что стояли на Н-1

Идет речь о монотопливе Изольда - диизопропиламине, растворенном в безводной белой дымящей азотной кислоте. Мне кажется, что Дженерал Электрик могли делать привод турбины за счет  сжигания горючего, точнее, Изольда сгорала, потом ее смешивали еще раз с топливом - и получалась кислая смесь в основном из азотной кислоты - что-то вроде привода турбины РД-253/275.

Ну или просто потому, что это GE с реактивными турбинами - сделали привод на полном сжигании монотоплива. К тому же, хоть оно по словам Кларка и было тяжело во воспламенении, вполне могло в схеме выше вспыхнуть при смешивании.

Но в тексте только одно предложение.

GE jumped in and started motor work, trying to use Isolde in a novel self-pumping motor that they were developing.

Цитироватьdmitryskey пишет:
GE jumped in and started motor work, trying to use Isolde in a novel self-pumping motor that they were developing.

Трудно понять что это в данном случае. Скорее всего "двигатель с насосной подачей", но нет гарантии. 

По видимому смысл такой. В обычных двухкомпонентных двигателях ГГ ТНА работает с большим избытком одного из компонентов что позволяет получить приемлемую температуру газа на турбине. В однокомпонентных двигателях это невозможно т.к. компонент один. И вот Дженерал Электрик решил сделать двигатель с ТНА работающий на монотопливе. 

 По моему смысл такой и "селфпампинг" соответственно "с собственной насосной подачей". 

ЦитироватьСтарый пишет:
По моему смысл такой и "селфпампинг" соответственно "с собственной насосной подачей".

Да, двигатель с автонакачкой.

Да, согласен с таким вариантом. Вот что получается

В Дженерал Электрик взялись за дело и начали работу с двигателями, пробуя использовать Изольду в новейшей разрабатываемой ими конструкции с собственной насосной подачей

лучше с "автономной", "независимой" или автоподкачкой , а то я понял так, что "собственная" относится к GE, а не к насосу.

Цитироватьhlynin пишет:
лучше с "автономной", "независимой" или автоподкачкой , а то я понял так, что "собственная" относится к GE, а не к насосу.

"Селфпампинг" это "самонакачка". Относится к двигателю а не ГЕ.

ЦитироватьСтарый пишет:
"Селфпампинг" это "самонакачка". Относится к двигателю а не ГЕ.

Я имею ввиду слово "собственная". В одной фразе с фирмой она ассоциируется именно с фирмой, в смысле своя разработка, собственность. Лучше уж автонакачка. Самонакачка - это как бы... не очень понятно.

"Селф-" это не "собственная". Это "сАмо-".

ЦитироватьСтарый пишет:
"Селф-" это не "собственная". Это "сАмо-".

Да кто спорит. Но переводчики предложили В Дженерал Электрик взялись за дело и начали работу с двигателями, пробуя использовать Изольду в новейшей разрабатываемой ими конструкции с собственной насосной подачей

Цитироватьhlynin пишет: 
и начали работу с двигателями, пробуя использовать Изольду в новейшей разрабатываемой ими конструкции с собственной насосной подачей

Двигатели с собственной системой подачи. Не Дженерал Электрик а двигатели.

ЦитироватьСтарый пишет:
Двигатели с собственной системой подачи. Не Дженерал Электрик а двигатели.

я в курсе. Но зачем надо творить двоемыслие?

По английски "самоподача".

По русски это криво. С насосной самоподачей?

Цитироватьhlynin пишет:
По русски это криво. С насосной самоподачей?

Переводчик перевёл как нужно.

Еще раз, автонакачка. Откройте уже политехнический словарь.

ЦитироватьАлександр Ч. пишет:
Еще раз, автонакачка. Откройте уже политехнический словарь.

В отношении двигателя не говорят "накачка".

и вообще совместно со словом "насос" слово "закачка, накачка и т.д" - это тавтология. как "летающий самолёт". самолёт подразумевается летающий, насос может только качать. И он может быть с внешним питанием или автономным.
Либо двигатель с автозакачкой (ясно, что качает насос) либо двигатель с автономным насосом (ясно, что он качает за счёт того, что сам качает)

Может быть, такой вариант снимет проблемы:

В Дженерал Электрик взялись за дело и начали работу с двигателями, пробуя использовать Изольду в новейшей разрабатываемой ими конструкции с автономной подачей топлива.

Автономный определенно относится к двигателю и ясно показывает 'self-pumping', а не за счет, например, наддува бака или турбины на той же перекиси как у РД-107/108.

Автонакачка звучит как-то инженерно-жаргонно по типу 'залить изменения' у программистов.

Не все английские слова имеют буквальный перевод на русский. "Пампинг" это буквально "насосирование". От слова "помпа" - насос. В русском языке нет слова "насосирование", поэтому надо подобрать ниболее подходящий эквивалент. 
 "Селф-" имеет буквальный перевод. Это не "Авто-"  а "сАмо-". 
Буквально "селфпампинг" это "самонасосирование". Вот и попробуй тут найти подходящий русский эквивалент. :( 

Если б слова были - и вопросов бы не было. Не зря употребляют слово "селфи", ибо нет в русском языке слова "самофотографирование". А есть "фотографирование с автоспуском" и есть "автофотографирование", которые не привились. Не исключено, что когда-нибудь слово селф-насос будет привычным.

Я в таких случая вспоминаю анекдот

Понравилась Наташа Ростова поручику Ржевскому и пошел он к Пьеру Безухову как к образованному человеку за советом, как лучше с девушкой разговор начать. Пьер и говорит - а вы, поручик, скажите ей - Наташа, а у вас замечательно красивая линия бедра - та смутится, но комплимент ей понравится и разговор дальше пойдет.

Поручик этим знанием вооружился, да забыв подробности и говорит - Наташа, у вас классная жопа!

Наташа - что вы такое говорите, слова-то такого даже нет.

Поручик - странно, жопа есть, а слова нет.

Ну или еще пример - "gay proud". В русском культурном контексте есть нейтральное отношение к гомосекскуализму, есть негативное и юмористическое - но нет серьёзного в смысле борьбы за свои права. Вот и выходит, что перевести можно только как "пидарасово чувство собственного достоинства" :-)

А тут все не так, в пятницу контора на полном серьезе предлагала за $21 вот такие майки для инженеров:
(https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/forum/file/56693)

Это "гордитесь нами" или "Гордитесь Юнайтед Стейс"?

US покрашено в зеленый цвет корпоративного логотипа, так что получается "МЫ ГОРДЫЕ (УВАЖАЕМЫЕ) (в компании)". По правилам, кстати, United States = U.S. c точками. Не, уважать-то Бога ради, как пел Леонтьев - каждый хочет любить - и солдат, и моряк, каждый хочет иметь и подругу и друга - но почему за кровные $21 :-)

Цитироватьhlynin пишет:
Не зря употребляют слово "селфи", ибо нет в русском языке слова "самофотографирование".

Почти официальный аналог "селфи" уже утверден, называется "себяшка". И это намного более точный перевод "selfie", чем предлагаемое нашим самодеятельным филологом "самофотографирование", "фотографирование с автоспуском" и "автофотографирование".  ;)
Рнальные проблемы с селфи-стик, ничего кроме "палка для себяшки" сложно придумать.  ;)

Самопалка :)

ЦитироватьSFN пишет:
чем предлагаемое нашим самодеятельным филологом "самофотографирование", "фотографирование с автоспуском" и "автофотографирование".

Эти выражения использует в частности, журнал "Советское фото" и многие книги по фото XX века. Но ныне "селфи" их вытеснило. Никто Вам ничего не предлагает

Добрый день!

Выложил перевод 11 главы, посвященной монотопливам. Доступно по ссылке https://drive.google.com/file/d/0B-8RRMW1s6I9aExzTE1oYkVlelk/view?usp=sharing

В данной главе Кларк сам себя превзошел и по языку, и по химии (с кучей структурных формул), да и просто по объему. Так что буду признателен за отзывы, все-таки кой-какие места (особенно в названиях "веществ") могут быть с ошибками.

Цитироватьdmitryskey пишет:
Добрый день!

Выложил перевод 11 главы, посвященной монотопливам. Доступно по ссылке https://drive.google.com/file/d/0B-8RRMW1s6I9aExzTE1oYkVlelk/view?usp=sharing

В данной главе Кларк сам себя превзошел и по языку, и по химии (с кучей структурных формул), да и просто по объему. Так что буду признателен за отзывы, все-таки кой-какие места (особенно в названиях "веществ" ;)  могут быть с ошибками.

Огромное  спасибо  за  перевод - давно  с  таким  удовольствием  ничего  не  читал! Просто  сказка (временами  страшная, но  как  же  без  этого) 8) ,Как  бы   получить  текст  не  в  pdf - я  бы  поправил в  части названий 
веществ (по  образованию - химик -органик-технолог). Учился ещё  по  старым книгам, где  у  большинства
веществ  есть  эмпирические  названия ...

Если не возражаете, пара замечаний, не связанных с химией (копия - в ветку про граммарнацизм). "Next to something" значит "рядом с чем-то", а не "за чем-то": барная стойка рядом с конференц-залом. В переводе "так никогда и не сделали что-то" слово "никогда" - лишнее. А так, вообще, очень интересно. Автор утверждает, что без пяти мартини не решился бы написать формулу некого вещества. Но, однако, не только написал, но и издал приличным тиражом...

Коллеги - спасибо за отзывы.

Исходный текст набирается в LaTeX (Notepad++ и MikTex 2.9 - если что-то это говорит Вам), для химии я использую пакеты MhChem (он удобнее для "обычных" формул) и ChemFig для "структурки". Если это не пугает (а, в основном, исходный файл - это просто текст с вкраплениями разметки), я с большим удовольствием его положу в Google Drive, его можно открыть и отредактировать в любом текстовом редакторе с поддержкой Юникода - хоть в Notepad-е. Единственное - я над текстом активно работаю - поэтому нужно или пользоваться системой контроля версий (тот же GitHub), или, что в нашем случае проще, прислать мне измененную версию и я синхронизирую изменения с помощью специальной утилитки.

Про Next To - я вроде бы так и переводил - "...  затем капнул концентрированную H2O2 рядом с солью ..." - можете меня поточнее с барной стойкой сориентировать - в оригинале было вроде бы "...management, intelligently, would always set up a bar just outside the meeting hall..." - что я и перевел как "... управляющие с пониманием дела всегда устанавливали стойку бара сразу за залом встреч"? Или Кларк где-еще про бар писал  (явно в этом деле он толк знал) :-)?

Про "никогда не делал" - совершенно согласен c замечанием, это просто автоматическая калька с "never did something". Я могу ошибаться - но "никогда" в русском добавляется для усиления, я прошелся по тексту и убрал это за исключением пары место вроде "Империей, над которой никогда не заходило солнце" - тут, на мой взгляд, усиление вполне законно - эта фраза часто так и переводится.

Не пугает, давайте ссылку !

Вот ссылка на TeX - https://drive.google.com/file/d/0B-8RRMW1s6I9SVRySElvNFBlRXc/view?usp=sharing

Если имеется аккаунт в Google - я могу дать права на редактирование - так будет проще, я просто буду периодически синхронизировать изменения со своей копией.

О, кстати, вопрос сразу как к химику - а есть ли стандартные сокращения вроде W/RFNA - белая/красная дымящая кислота. Я только находил АК-25 и прочее - но это не совсем, по-моему, то.

БДАК и КДАК. Если ингибированные, то с буквой И впереди.

dmitryskey (http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/user/18268/), спасибо за большую работу :) Книжка стоит того.

Вот спасибо - прошелся по всему тексту, где Кларк использовал [I]W/RFNA и заменил на эти аббревиатуры.

Что касается книжки и Кларка - так тут, по моему мнению, целый букет.

1) Книжка содержит информацию совершенно классического на данный момент вида - и, причем, вполне актуальную. По большому счету, с тех пор только недавнее открытие AF-M315E что-то принципиально новое добавило.
2) Английский там очень навороченный, и у меня сильное ощущение, что люди, принимавшие решение по ацетаму (как, кстати, по нему дела идут), владеют языком на уровне "Лет ми спик фром ма харт" и книжку не читали. Ибо четко написано в ней о широкой программе исследований, проведенной в Штатах, и едва ли они не догадались проверить смесь с аммиаком:

Многие, если не большинство, ацетилены плохо сохранялись и имели склонность к образованию смол и гелей при хранении, а также к формированию взрывчатых пероксидов при контакте с атмосферой. Многие их них были чувствительны к удару и разлагались со взрывом по незначительной причине или вообще без таковой. Соединение вроде дивинилдиацетилена вполне может быть описано как происшествие,готовое вскоре произойти. В то время как некоторые из ацетиленов были удачно испытаны в ракете (RMI прожгла пропин, метилвинилацетилен, метилдивинилацетилен и диметилвинилацетилен, все с кислородом), выяснилось, что они не являются подходящими горючими для азотной кислоты. Обычно имела место детонация при контакте с окислителем, что могут подтвердить владельцы куч обломков, изначально бывших оборудованием по измерению задержки зажигания.

3) Кларк как личность заслуживает известности. Он же еще и писатель, поразивший Айзека Азимова - и мало кто о нем знает.

По его текстам даже в русском переводе видно что он мужик типа Чертока.

Просто замечание, в версии ALASA от Боинга заявлено монотопливо на основе ацителена.

И да, на уровне "Лет ми спик фром ма харт" за технические тексты лучше не браться.

Что же до наших... иногда поиск аналогов начинается только на стадии патентования, когда работа уже практически сделана.

Ну  как-то так **правка** , (https://yadi.sk/d/Ykw6KCgAjLVha)
Ругайте  ... править  рискнул  многое - не  только  химические названия,  но  местами  и  стилистику,  построение
фраз,  чтобы  читались  более  по-русски итд, Есть неопределённости -  скажем, термины  борогидрид  и  боргидрид - встречаются оба .  Я  поправил  везде  на  боргидрид -  так  говорилось во 60е-80е  годы .

Огромное спасибо за внимательную вычитку. Большую часть изменений я синхронизировал (правда, пришлось отслеживать конфликты с моей версией из-за замен на аббревиатуры [И]К/БДАК, плюс придется вручную кое-где расставлять переносы в новых названиях веществ - TeX не везде автоматом справляется. Но это все дело техники). Вот какие вопросы

• Строка 296. "80-20 нитрата метилнитрата и метанола". Мне кажется, первый "нитрат" тут лишний
• Строки 1531 - просто хочу потвердить корректность замены Нитрат триэтиламмиака -> Нитрат триэтиламина, в оригинале "trimethylammonium nitrate"
• Строка 1549 - то же самое, но для Нитрат моноэтиламмиака -> Нитрат моноэтиламина, у Кларка "Monoethylammonium nitrate"
• Строка 1591 - "2,2-динитро\-пропана" -> "2,2-динитропропана" - команда "\-" - это мягкий перенос в TeX - просто хочу подвердить, что само название не менялось
• Строка 1599 - "возможно, вначале вложившись в кожаные перчатки и железную маску" -> "возможно, вначале одевшись в кожаные перчатки и железную маску". В оригинале - "presumably investing in leather gloves and an iron mask first". Мне кажется, мой вариант правильный - вложившийся в смысле денег.
• Строка 1646 - "если им было нужно получить ион топлива" -> "если им было нужно получить соединение". У Кларка - "if they wanted the fuel-ion"
• Строка 1733 - "он осуществил реакцию при точке кипения (конденсации) лёгкого бензина" -> "он осуществил реакцию при точке кипения лёгкого бензина". В книжке - "he ran the reaction at the boiling (refluxing) point of benzene"
• Строка 1765 - "проверяющее устройство" -> "тестовое устройство", в оригинале просто "a tester". Мне кажется - "тестовое" - это скорее пассив - значит, что тестируют само устройство, в нашем случае это "проверяюшее/тестирующее устройство", просто "тестер" - это уже технический жаргон (по крайней мере в IT)
• Строка 1809 - "меньше 25 миллиметров - менее 0,01 дюйма" -> "меньше четверти миллиметров - менее 0,01 дюйма". В оригинале - "less than 0.25 millimeters - less than 0.01 inch". Т.е. правильный вариант должен быть посередине: "меньше 0,25 миллиметра - менее 0,01 дюйма"
• Строка 1825 - F2C(OF2)2 -> F2C(OF)2. Посмотрите, пожалуйста, у Кларка формулу на странице 173, параграф начинается как "There was some thought that an OF structure attached to the carbon...", после фтора идет индекс 2 и для группы в скобочках также применен индекс 2. Вроде бы у меня такая же формула получилась
  

Извиняюсь, кое  где  допустил  отсебятину , теперь  по  пунктам :
1 мой  косяк
2 Точный  перевод - нитрат  триэтиламмония, но  химик-технарь  мог  бы  сказать - нитрат триэтиламина
3 см. 2
4 виноват, не  разобрался с \-
5 мой  косяк, не  посмотрел  в исходный  текст
6 ион  топлива - странно  звучит  по-русски, может  быть  ионное  топливо,
чтобы  близко  к  тексту ?
7 refluxing  в синтетической химии ещё  означает "кипячение  с  обратным холодильником" -
может  это  туда  вставить ?- решать вам
8 согласен, проверяющее  или  тестирующее - на  ваше  усмотрение
9 попытка оживить текст,  возможно неуместная
10 все  бы  хорошо, но соединение F2C(OF2)2  химически  крайне  маловероятно,
да  и  из  контекста  следует по-моему F2C(OF)2 .  Думаю, что  в  оригинале 
опечатка, да  простит  меня  автор  и  издатель ...

Добрый день!

Пункты 2,3 - заменил на триэтиламмоний и моноэтиламмоний
Пункт 6 - там вслед за fuel-ion идет структурная формула иона, по русски, конечно, коряво, но я все-таки решил оставить исходный вариант - ион топлива
Пункт 7 - сделал вот как - он осуществил реакцию при точке кипения (с обратным холодильником) лёгкого бензина
Пункт 10 - не гоже нам, смертным, Олимпийских Богов поправлять - оставил как у Кларка, уж лучше он ошибется, чем мы.

Выложил отредактированный PDF и TeX по ссылкам
https://drive.google.com/file/d/0B-8RRMW1s6I9SUVBTEZsclZFWDQ/view?usp=sharing
https://drive.google.com/file/d/0B-8RRMW1s6I9dDJpMVh1WXpZd28/view?usp=sharing

Вопрос - Вас добавлять на титульный лист как редактора - и если да, то как Вас по отчеству, не хочу просто И. Шенкер писать.

Через несколько недель выложу остатки перевода и можно будет вычитать снова, глоссарий и индекс уже по тексту автоматически перестраиваются в TeX, над ними можно параллельно работать.

Цитироватьdmitryskey пишет:
Пункт 6 - там вслед за fuel-ion идет структурная формула иона, по русски, конечно, коряво, но я все-таки решил оставить исходный вариант - ион топлива

Наверно Кларк имел в виду молекулу топлива только ионизированную. Это надо контекст смотреть.
 А ещё хороший метод - спросить коренного носителя английского языка что этот текст означает. 

Цитироватьdmitryskey пишет:
Вопрос - Вас добавлять на титульный лист как редактора - и если да, то как Вас по отчеству, не хочу просто И. Шенкер писать.

Не  стоит  добавлять ...

И  еще - пусть    пункты  будут  такими  как  вы  предлагаете, но  к п.10  может сделать  примечание  о  возможности  опечатки?...  ибо  здесь  уже даже  законы  формальной  валентности протестуют ...

Ещё подумал мысль. У англичан же нет падежей, склонений, спряжений. Может там не "ион топлива" а "топливный ион"? Ион - подлежащее а "фьюэл" - определение? Может там какие - нибудь топливные и окислительные ионы? 
 Да, и ещё как я понимаю топливо это "препелант", а "фьюэл" - горючее. Может там "горючий ион"? 

Ну да, ровно об ионе горючего речь и идет (с опущенными атомами водорода для простоты). И с точки зрения английского текста как раз все понятно - вопрос как это наименее корявым образом перевести, тут, к сожалению, носитель языка не поможет, даже если он химию изучал (коих среди моих коллег нет). Горючий ион - получается ион, который может гореть - а вот ион молекулы горючего вроде бы получше. Игорь - каково Ваше мнение?
(https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/forum/file/57767)

По пункту 10 - полностью согласен, добавил в рабочем варианте сноску "Прим. перев. Возможно, имеет место опечатка, из соображений валентности формула должна выглядеть как \ce{F2C(OF)2}."

Да, блин, топливный ион. Интересно, как же это по русски. 
 Может "ион горючего"? "Когда им понадобился ион горючего они растворили, соединили и получили то что нужно"? 

Цитироватьdmitryskey пишет:
Горючий ион - получается ион, который может гореть - а вот ион молекулы горючего вроде бы получше. Игорь - каково Ваше мнение?

Я предложу  громоздкий  и  недословный   вариант "...топливо на  основе иона ..." - по  моему так  будет
точнее  всего  по  смыслу и  относительно  благозвучно .

Только ...горючее на основе иона... - Старый прав, fuel - это именно горючее, топливо - это propellant и включает как горючее, так и окислитель, не зря же говорят - топливная пара.

Цитироватьdmitryskey пишет:
Только ...горючее на основе иона... - Старый прав, fuel - это именно горючее, топливо - это propellant и включает как горючее, так и окислитель, не зря же говорят - топливная пара.

     Я  не  знал  таких  нюансов, теперь усвою ,,, и  пусть  будет - горючее на основе иона !

Добрый день! Смущает меня название "beryllium semiliquids", что это за зверь такой в природе, может, кто прояснит? Вот как фраза звучит у Кларка:

That same year the Ethyl Corporation made an apparently stable slurry of the material with pentaborane, and Gunderlory, at Rocketdyne, has investigated mixtures of the hydride with his beryllium semiliquids.

Вот как я перевел:

В том же году Ethyl Corporation сделал, по всей видимости, стабильную взвесь данного материала с пентабораном, и Гандерглори в Рокетдайн исследовал смеси гидрида со своими полужидкостями бериллия.

Гель ожижающийся под давлением? Типа Люминала?

Мда... задорный, однако, оказался товарищ Кларк :-D 
Это состояние смеси жидкости и твёрдых частиц похожее на навоз, когда он и не жидкий и не твердый.
dmitryskey, используйте "бериллиевые полужидкости", т.к. по правилам первое слово прилагательное, а второе существительное. И не "со своими", а "с его".
slurry - суспензия.

Старый, не надо изобретать лишних сущностей с потерей смысла.

ЦитироватьАлександр Ч. пишет:
Это состояние смеси жидкости и твёрдых частиц похожее на навоз, когда он и не жидкий и не твердый.

А как же подаётся в двигатель?

Из контекста можно сделать вывод что это американский аналог Люминала. Нет?

Старый, сортир когда-нибудь чистили?

ЦитироватьСтарый пишет:
Из контекста можно сделать вывод что это американский аналог Люминала. Нет?

Нет. Одного совпадения, что и там и там была суспензия недостаточно.

ЦитироватьАлександр Ч. пишет:
Старый , сортир когда-нибудь чистили?

Нееет! Упаси бог.

Сомневаюсь что речь идёт о суспензии. Находясь в ракете она моментально расслоится. Да даже в баках стенда.
 Скорее всего под "полужидкостью" Кларк понимает нечто гомогенное но вязкое или гелеобразное (желеобразное) ожижающееся под давлением. Надо смотреть более широкий контекст.

 В английском есть эквивалент слову "желеобразный"?

Ха! "Тремеллоид"!
 У меня мать называет студень "дрожалкой", оказывается англичане тоже. :)

ЦитироватьАлександр Ч. пишет:
Мда... задорный, однако, оказался товарищ Кларк :-D
Это состояние смеси жидкости и твёрдых частиц похожее на навоз, когда он и не жидкий и не твердый.
 dmitryskey , используйте "бериллиевые полужидкости", т.к. по правилам первое слово прилагательное, а второе существительное. И не "со своими", а "с его".
slurry - суспензия.

Старый, не надо изобретать лишних сущностей с потерей смысла.

Спасибо - первое и второе замечание поправил - но пока не обращайте, пожалуйста, большого внимания на такие вещи - я их выправляю во время вычитки главы в распечатанном виде, на данном этапе стоит задача передачи смысла написанного Кларком без косяков как в смысле науки, так и с учетом его чувства юмора.

Поэтому перейду к slurry. Вы, конечно, правы - и я тоже знал про суспензию. Проблема в том, что Кларк использует как slurry, так и suspension в качестве синонимов:

Another idea which didn't get anywhere, was that of a heterogeneous fuel —a suspension, or slurry, of a powdered metal, such as aluminum, in a liquid fuel such as gasoline.

В итоге, я использовал переводы slurry - взвесь (мне показалось это наиболее близким по смыслу) и suspension - суспензия. Если slurry так же переводить - то мы убъём эту особенность его языка в переводе + русский текст будет менее гладким - ибо 'суспензия' в главе 12 будет по 2-3 раза в почти каждом параграфе. Может быть Вы предложите что-то лучшее на замену 'взвеси'?

Взвесь и суспензия это понятно и проблем не вызывает. Но полужидкость?

Поскольку тема гелей стала так же неисчерпаема, как атом (или электрон? :-)), позволю себе процитировать переведенное из Кларка (русский язык еще будет выправляться, пока не обращайте внимания):

Гель ожижающийся под давлением? Типа Люминала?

В оригинале -  thixotropic gel, or "thixotrope," Я позволил себе "изобрести" такой же термин в русском по причине подробного объяснения его природы.

Тиксотропный гель, или "тиксотроп", является своеобразным чудищем и, будучи предоставленным самому себе, сохраняется в форме сравнительно твердого желе, и, если его на него аккуратно надавливать, сохраняет сопротивление и течет очень медленно, как будто его вязкость была очень высокой. Если, однако, к нему приложена большая сила, или если он подвергнется сильной встряске, или будет пропущен под большим давлением через форсунку, его сопротивление неожиданно снижается так, словно он решил расслабиться и получить удовольствие, его вязкость резко падает, и он течет подобно цивилизованной жидкости. Тогда тиксотропное топливо будет снижать опасность утечки, в то же время сохраняя возможность быть впрыснутым.

Люминал по терминологии Кларка - это алюминизированный горючее (металлизированное в общем смысле).

Топлива в форме геля возобновили интерес к металлизированным горючим. Многие думали, что путем превращения горючего в гель может стать возможным добавление до 50 или около того процентов алюминия, бора или, возможно, даже бериллия - если вы когда-либо сможете заполучить в руки достаточно последнего - без отслаивания этого металла. Вскоре также было открыто, что если ваш металл был достаточно мелко измельчён до размера частиц порядка микрометра, так что ван-дер-ваалсовы силы начинают играть важную роль, то это само по себе будет давать склонность к преобразованию смеси в гель.

...

Большая часть работы, однако, напрямую вела к алюминизированным топливам, и Rocketdyne не позднее 1962 года провела испытания смеси алюминий-гидразин с \ce{N2O4}, содержащей почти 50 процентов алюминия, и назвала это "Alumizine". Данное топливо было разработано для усовершенствованной ракеты Титан II, но, хотя они над этим работали с тех самых пор, оно так и не было принято в непосредственную эксплуатацию. Reaction Motors прожгли эмульсию алюминизированного гидразина-углеводорода с \ce{N2O4} два года спустя, но она тоже не смогла добиться успеха. И хотя Naval Ordnance Test Station несколько раз удачно провели огневые испытания своего "Notsgel" (алюминий в смесях гидразина в форме геля), оно до сих пор не нашло применения. И имелись другие алюминизированные горючие, но ничто из них не готово для непосредственной эксплуатации.

По поводу мгновенного расслоения. Кларк пишет, что основная проблема - невозможность предсказать поведение геля при реальных условиях экплуатации - т.е. об мгновенном отслаивании речь не идет.

Для предварительно заполненных ракет указан срок хранения в пять лет, и много чего может случиться с металлизированным гелем за это время, в особенности, если температура хранения значительно меняется на протяжении этого времени - что может происходить при хранение ракеты вне помещения - или она подвергалась воздействию вибрации, что обязательно имеет место при перемещении из точки А в точку Б. Для металла всегда присутствует склонность к отслаиванию, и эта особенность усиливается при широких изменениях температуры, что драматично и иногда необратимо меняют реологию геля. И вибрации, конечно, создают тенденцию к уменьшению вязкости, в случае тиксотропного геля, разумеется, временную, но достаточно долгую для появления значительного выпадения осадка. Или может иметь место синерезис - особенный порок, которому подвержены гели. Если это произойдет, гель начинает усыхать и выдавливать жидкость из своей структуры, и концом процесса может быть сравнительно малого объема чрезвычайно плотная и жесткая твердая фаза, окруженная чистой жидкостью. Ничего из этих вещей может и не произойти - но, с другой стороны, они могут и случиться - и в настоящее время знания не настолько продвинулись к той точке, на которой можно гарантировать, что металлизированный гель выдержит без изменений пять лет хранения в климатических условия в диапазоне значений от мыса Барроу до пустыни Мохаве.
 
Формально гелеобразный - это gellike или gelatinous - что соответствует нашему желатиновый. Возможно, по этй причине Кларк его и не использует. Да и по мне - так похоже слово на 'jealous' - ревнивый :-)

dmitryskey, люминал-а это тиксотропная суспензия алюминия в гидразине ;)
Гель точно так же может обладать тиксотропными свойствами. Термин Вы не изобрели, он известен.

Ну и отлично, спасибо за разъяснение.

Что касается slurry, обычно этим словом описывается состояние подобное жидкому глиняному или цементному раствору... даже и не знаю, в русском языке отдельных слов для градации пульпы/взвеси слов мало: грубые и тонкие суспензии, шлам, коллоид/золь. Вроде такой ряд по уменьшению частиц. А переводить, как жижа...
Тогда получится: 
Другой идеей, которая не добилась успеха, было гетерогенное топливо - суспензия или жижа порошкового металла, такого как алюминий, в жидком топливе, например, бензине.
Лучше пусть будет взвесь.

Цитироватьdmitryskey пишет:


Гель ожижающийся под давлением? Типа Люминала?

В оригинале - thixotropic gel, or "thixotrope," Я позволил себе "изобрести" такой же термин в русском по причине подробного объяснения его природы.

 Тиксотропный гель, или "тиксотроп", является своеобразным чудищем....

Ага, понятно. Люминал это какраз тиксотропная жидкость и именно это я и имел виду.
Но раз тиксотропы Кларк так и называет, то моё предположение, что под "полужидкостью" он имел в виду тиксотроп, снимается.

Да, и по русски тиксотроп так и звучит, этот термин достаточно распространён и хорошо известен, его не надо изобретать.

ЦитироватьАлександр Ч. пишет:
 Другой идеей, которая не добилась успеха, было гетерогенное топливо - суспензия или жижа порошкового металла, такого как алюминий, в жидком топливе, например, бензине.
Лучше пусть будет взвесь.

"Суспензия или взвесь" это правильно, хорошо звучит и именно так и надо писать.

Вот как перевести "полужидкость"?

Ион кислоты называется анион. Думаю, можно писать "кто-то синтезировал анион с такой-то формулой".

Судя по Википедии, semiliquid - это то же самое, что quasi-solid и то же самое, что аморфное вещество.
https://en.wikipedia.org/wiki/Quasi-solid

Я не смотрел источник, поэтому этот совет основан на догадке.
Dramatical change - сильное изменение, а не драматическое. Если хотите усилить, то кардинальное.

Цитироватьopinion пишет:
Ион кислоты называется анион. Думаю, можно писать "кто-то синтезировал анион с такой-то формулой".

Судя по Википедии, semiliquid - это то же самое, что quasi-solid и то же самое, что аморфное вещество.
 https://en.wikipedia.org/wiki/Quasi-solid

В русских словарях пишут что полужидкость это патока.

Да. но "бериллиевая патока"? По мне - так полужидкость как-то лучше в таком контекстею

Тут химики покруче меня, но- не "ион кислоты", а кислотный остаток в диссоциированном состоянии химического соединения - анион, вот гидроксил-ион куда легче назвать анионом -"ионом щёлочи", и то не зовут..  :oops:

Цитироватьdmitryskey пишет:
Да. но "бериллиевая патока"? По мне - так полужидкость как-то лучше в таком контекстею

Я понимаю что "патока" не годится. Наверно есть какойто более подходящий термин. 
Пока можно считать что смысл слова "полужидксость" вырисовался - очень густая жидкость или очень мягкое аморфное вещество. 

Между жидкостью и аморфным телом нет иной разницы, как на словах - и старые стёкла текут, и лавовые "бомбы" со временем, просто надо обозначить некий критерий - то ли технически

ЦитироватьСтарый пишет:
Я понимаю что "патока" не годится. Наверно есть какойто более подходящий термин.

Смола́ — собирательное название аморфных веществ, относительно
твёрдых при нормальных условиях и размягчающихся или теряющих форму при нагревании

Успокойтесь уже с изобретением самого нелепого варианта перевода semiliquids. 
По смыслу и контексту, полужидкость лучший вариант.

ЦитироватьАлександр Ч. пишет:
По смыслу и контексту, полужидкость лучший вариант.

По смыслу - возможно. Но в русском языке такого слова нет. Хотя бы потому, что непонятно, это жидкость/газ или жидкость/твёрдое. 


Душа его просила, и плоть его хотела
До истины добраться, до цели и до дна, -
Проверить состояние таинственного тела -
Узнать, что он такое : оно или она.
 
 ...
 
И закричал безумный : "Да это же - коллоид!
Не жидкость это, братцы, - коллоидальный газ!"

Цитироватьhlynin пишет:
Но в русском языке такого слова нет.

В Вашем русском может и нет, а в нашем, достаточно посмотреть в толковом словаре Ефремовой или Кузнецова и в малом академическом Евгеньевой. У Ожегова отдельной статьи нет, но в тексте используется, чтобы далеко не листать, например, в самом начале, в статье про амальгаму. Нет под рукой печатных изданий? Зайдите хоть на академик в словари.

ЦитироватьАлександр Ч. пишет:
В Вашем русском может и нет, а в нашем, достаточно посмотреть в толковом словаре

Уговорили. Сам употреблять (в любом смысле) поостерегусь, но другим мешать не буду.

"Ещё одно, последнее сказанье, и летопись окончена моя". А.С. Пушкин, "Борис Годунов"

Выложил полный текст в PDF и исходник в TeX, осталось только закончить индекс - но это технический момент и, по сути, до публикации не слишком нужный.

PDF - https://drive.google.com/file/d/0B-8RRMW1s6I9eHB6M2NROHVPbkk/view?usp=sharing
TeX - https://drive.google.com/file/d/0B-8RRMW1s6I9aE1nQUg5Tzl1VjA/view?usp=sharing

Читаем, ругаем, правим, приходим к консенсусу.

По плану - как только мы все придет к мнению, что перевод готов - я начну нудный процесс общения по поводу копирайта с RUTGERS UNIVERSITY PRESS, постараюсь выпросить у них разрешение на выкладку в электронном виде и Print-On-Demand, у меня есть на примете очень хорошее научное издательство в Ижевске, предоставляющее такой сервис, должно быть дешевле печати в Москве при таком же качестве.

Поправил  окончание, >>>  на Яндекс-диске (https://yadi.sk/d/c3TcxAkPjZGNF)

Спасибо - слил изменения и перестроил PDF, вот ссылки на обновленные файлы

https://drive.google.com/file/d/0B-8RRMW1s6I9RWFKMzFEbnVPSG8/view?usp=sharing
https://drive.google.com/file/d/0B-8RRMW1s6I9c05qS2VYNVdVTDg/view?usp=sharing

Ну в общем, таможня добро не дала. Я, как им и обещал, файл удалю из доступа, если кому нужно будет, пишите - вышлю файл в частном порядке. Вот такие тараканы...

Dear Dmitry,

I'm glad you told me about this, because it seems like you didn't realize you are in violation of our copyright. That is understandable, but the Rutgers University Press owns the Russian-language rights to this book, as well as all other rights. This means that your version is illegal and unauthorized. I am sorry that you went through all the work to translate it, because I now have to ask you to delete the file. You may not sell it or distribute it gratis. 

If you would like to negotiate a formal book contract to acquire the Russian rights, I can look into that possibility. However, contracts usually cost quite a lot. You'd also need to find a Russian-language press that was interested in acquiring the book.

Please let me know if you have questions.    

Best,
Elisabeth

Ну, вообще... А я скачать не успел. Пришлите, пожалуйста. Выкладывать, распространять и нарушать без разрешения не буду
Скачал со ссылки выше

Передайте кто-нибудь текст в МАИ на кафедру ЖРД, пожалуйста.

Дмитрий,

а кто эта Элизабет? Она уполномочена такие вопросы решать, или это стандартное решение бюрократа?

Что-то мне выглядит странно фраза "owns the Russian-language rights to this book, as well as all other rights". В юридических вопросах важна точность, а "all other rights" звучит несколько... растянуто. Как они могут иметь права на оригинальный русский перевод - не на книжку, на перевод?..

Ага, нашёл, кто эта Элизабет.

http://rutgerspress.rutgers.edu/pages/Permissions.aspx

Elisabeth S. Maselli
 Permissions and Subsidiary Rights Manager
 Rutgers University Press
 106 Somerset St., 3rd Floor
 New Brunswick, NJ 08901
 Fax: 732-745-4935
 Email: esm102@scarletmail.rutgers.edu (mailto:esm102@scarletmail.rutgers.edu)

Попытки найти эту книжку в каталогах этого издательства пока успехом не увенчались :( .

Да, для меня тоже было неким сюрпризом наличие у них прав и на русский текст, которые нужно выкупать, точнее, я надеялся, что для такого рода книжек и в силу возраста, и в силу специфики текста издательства гораздо гибче подходят - видимо, я слишком сужу по IT и отношению к исходникам в этой сфере. Да и само издательство декларирует, что 

MISSION
Rutgers University Press is dedicated to the advancement and dissemination of knowledge to scholars, students, and the general reading public. The Press reflects and extends the University's core mission of research, instruction, and service. We enhance the work of our authors through exceptional publications that shape critical issues, spark debate, and enrich teaching throughout the world for a wide range of readers.

По поводу МАИ - у меня последний вариант с парой исправлений, которые я сделал в ходе добавления индексов. Я с удовольствием поделюсь и PDF, и TeX - по мне, пусть студенты индексы добьют, тут просто нужно соответствие искать с индексами в английской книжке, заодно и в TeXе попрактикуются. Плюс это будет вполне Fair Use - мы не копируем книгу, а выверяет и доделываем внутренний перевод - никто не может запретить его делать по ходу чтения книжки на английском. А то, что все кому нужно прочитают её по ходу выверки - так по мне, сам Кларк был бы только рад и горд - в двадцать первом веке его как классика изучают. Не зря же он писал:

Так что внутренняя похвала соответствующим образом оценивалась (когда Ирв Гласман, представляя статью, привел фразу «классическая работа Кларка по чувствительности к взрыву», я оказался на неделю на седьмых небесах. Классическая - уже!).

Меня, кстати, еще мысль посетила - ведь есть же "Менделеевка" РХТУ и её ФИХ и ИХТ, им то уж точно данная книжка должна быть близка - я в бытность свою участвовал в олимпиадах по химии, и если бы в подростковом возрасте меня кто пригласил послушать спецкурс или факультатив на основе этой книжки...

Может - кто туда сможет заглянуть? По мне - так это Fair Use честнее некуда, русский перевод не издается - а служит основой для некого обучения. Я бы лично тогда этой самой Элизабет указал на миссию ее издательства :-).

Добрый день!

Для окончательного закрытия темы перевел английскую версию статьи Википедии https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%BB%D0%B0%D1%80%D0%BA,_%D0%94%D0%B6%D0%BE%D0%BD_%D0%94%D1%80%D1%8E%D1%80%D0%B8
, посвященной Кларку. Человечище, конечно, матерый, и прожил долго, и два раза был женат, и в научной (да и в ненаучной про Конана) фантастике большое участие принял. Старый правильно его с Борисом Евсеичем Чертоком сравнил - но Кларк даже поразностороннее выглядит. Вот, кстати, его фото.
(https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/forum/file/58195)

Давайте не закрывать тему, а придумывать варианты. Ненаказуемые материально.

Ну для меня было бы оптимальным использование книжки в учебном процессе, может Александр Хороших что-то подскажет. Тут если даже и дошло бы до Элизабет выше (что само по себе маловероятно), я в качестве легенды прикрытия попросту сказал бы, что книжку дал студенту почитать еще до её запрета, мол, не знал, что творил, а теперь процесс не контролирую. Мне кажется, однозначно инженерам-ракетчикам книжка должна быть интересна (в особенности главы про гептил, амил и перекись), да и химиками должно быть любопытно. В качестве аналогии приведу автоморные формы, которыми я (в их развитии в форме модулярных и метаплептических) довольно-таки профессионально занимался. Так вот, с большим интересом прочитал воспоминания Пуанкаре с описанием истории вопроса. Технику я и так знал, а вот понять, почему он к ним пришел и какие задачи пытался решать - было очень любопытно. Да и модель геометрии Лобачевского, вылезшая из этой совершенно не относящейся к геометрии области, сильно поразила.

Ещё одна возможная тема - это создание главы под условным названием "Что на самом деле происходило в СССР". Кларк, конечно, по призванию писатель-фантаст, но мы все жили в Союзе и знаем, что "голоса" зачастую весьма точную информацию доносили. Как пример - в августе 1986 года с отцом слушали Голос Америки про Чернобыль. И они по ходу дела упомянули, что рвануло в ходе эксперимента. А у нас же гласность - вот и была первая реакция - ну что так врать-то про эксперимент, наши то ведь ничего не говорят такого.

Как пример - может быть, кто-то прокомментирует два фрагмента у Кларка, если такое имело место - то аксакалы должны такое помнить.

У меня были друзья в сообществе разведки, и я просил их осторожно узнать, известно ли об данной уловке по другую сторону железного занавеса. Ответ был получен с замечательной быстротой и был отрицательным, и в действительности советское производство HF было проблемным, а начальник этого направления проводил отпуск в Сибири.

Но несмотря на проблемы с азотной кислотой, один из немцев обдумал снова уравнение Нёгерата со стороны диапазона плотности топлива, и решил высказать пару мыслей своим начальникам. Он решил, что V-2, заправленная азотной кислотой и очень плотным горючим, должна иметь такую дальность, что сделает его по крайней мере Героем Советского Союза, и решил изготовить на самом деле плотное топливо. Так что он смешал 10 процентов толуола, 50 процентов диэтиланилина и 40 процентов дибромоэтана. Он действительно получил высокую плотность-что-то около 1,4-но то,что данные бромины сделали с удельным импульсом, можно было назвать словом «преступление». Его советские начальники, которые не были дураками, бросили один испуганный взгляд на то, чем он занимался, и немедленно отобрали все его химикаты. И четыре недели спустя он предстал перед народным судом, обвиненный, осужденный и оштрафованный на 4000 рублей за, по словам суда, «Введение в заблуждение Советской Науки». И ему ещё повезло, если бы я был членом этого суда, он бы отправился в Сибирь лет на девяносто, и обвинением была бы Исключительная Тупость. Так что русские были счастливы, когда он вернулся домой, ибо кому нужны враги с такими союзниками?

Ну разве что не очень понятно, о каких проблемах производства HFв СССР "доложили" ему - Сталинскую премию за укрепление песков плавиковой кислотой для быстрого создания ВПП вряд ли за пару пробных вёдер дали..Конечно, проблемы были - куда без них?

Должен вынести благодарность автору темы как минимум за то, что нашёл библиотеку с доступом к литературе на иностранных языках - раньше через поиск книги было практически не найти - вылезет самое затасканное у автора, а теперь сразу издания ГДР открываю :D

Цитироватьdmitryskey пишет:
Ну для меня было бы оптимальным использование книжки в учебном процессе, может Александр Хороших что-то подскажет.

У всех ЖРДистов есть предмет "Ракетные топлива". Так что можно отослать каждый на свою кафедру. Я могу отослать в БГТУ и челябинский  ЮУрГУ (в ГРЦ большинство народа, понятно, оттуда).

Александр Хороших, -Большое спасибо!

У меня вот какой вопрос - сам я математик по образованию - как в инженерных вузах с TeX-ом дело обстоит? Я бы предпочел, чтобы они дело с TeX-им исходником имели и PDF-ки просто компиляцией файла собирали. Тут две причины - меньше напрягов с правообладателем + при возникновении правок с их стороны гораздо проще слить текстовые файлы исходника, чем мучиться с бинарными форматом PDF. 

Цитироватьdmitryskey пишет:
У меня вот какой вопрос - сам я математик по образованию - как в инженерных вузах с TeX-ом дело обстоит?

В Военмехе его не проходят (по крайней мере, на аэрокосмическом факультете*). В ЮУрГУ, скорее всего, тоже.
В СПбГУ на астрономическом проходят  :)

* какие факультеты в БГТУ сейчас, не знаю. Там когда я уходил систему перетр]яхивали.

ЦитироватьАлександр Хороших пишет:

* какие факультеты в БГТУ сейчас, не знаю. Там когда я уходил систему перетр]яхивали.

Куда уходил?

ЦитироватьSalo пишет:
Куда уходил?

В смысле, когда заканчивал. :) Диплом получал, короче.

книга оказывается в любимчиках у Маска 
 http://geektimes.ru/post/264674/
14 книг, которые вдохновили Илона Маска

Очередное обсуждение книги на Хакер Ньюс:

https://news.ycombinator.com/item?id=10683778

"...You call up Rutgers, and RUP tells you that they have no idea who owns the publishing rights..."

Там ещё есть интересное замечание, я как раз с указанного сайта книжку в электронном виде взял (в бумажном ребята притащили из библиотеки местного университета). С другой стороны, все, кому интересно, похоже, PDF-ку получили, не факт, что её куда-то стоит выкладывать и нужен ли PoD. А писать этой Элизабет про sciencemadness.org я не хочу, ещё, чего доброго, прикроет она там копию.

For all we know, the copyright holders gave the people at sciencemadness.org permission to distribute this PDF freely.

Добрый день!

Еще раз вычитал текст (как обычно, много косяков исправил) и поигрался настройками TeX для лучшего чтения на мобильных устройствах и Киндле. Вроде бы меня не дергают больше правообладатели, вот ссылка на исходники и pdf-ку

https://cloud.mail.ru/public/FWAN/ihfCUqpfq 

Вельми понеже... весьма вами благодарен!

Ой, да что Вы, право, отнюдь :-)

И от меня - спасибо!

Большое! :)

Спасибо. Это доработанная, я так понимаю?

Спасибо всем за добрые слова! Да, я вычитал весь текст, много чего выправил как в плане русского языка так и пары косяков с переводом (правда, уже не помню примеры). Также добавил пару сносок с разъяснениями.

Кроме того, чисто TeX-вские были изменения - замены дефиса на знак переноса + увеличил размер шрифта до 12 pt, так стало гораздо лучше читаться на планшетах и в электронных книжках. Не стал доделывать предметный указатель, времени это заняло бы несколько месяцев и нужно только печатной формы, которая нам не грозит. В PDF-ке же спокойно все ищется обычным поиском.

Амазон (https://www.amazon.com/Ignition-Informal-History-Liquid-Propellants-ebook/dp/B076838QS2/ref=tmm_kin_swatch_0?_encoding=UTF8&qid=&sr=&dpID=51TLZAlJYqL&preST=_SY445_QL70_&dpSrc=detail) переиздала книжку, в мягкой обложке около $24, есть доставка в Россию. Народ, правда, ругается, они просто переиздали с микрофильмов, в результате книжка в твердой обложке ужасна в плане полиграфии за цену в $100, на Киндле просто невозможно читать.

Так что мы со своим переводом и масштабируемыми шрифтами в PDF Амазон переплюнули :-)

Както без оптимизма товарищ Кларк относится к метану...

Цитироватьdmitryskey пишет:
Добрый день!

Еще раз вычитал текст (как обычно, много косяков исправил) и поигрался настройками TeX для лучшего чтения на мобильных устройствах и Киндле. Вроде бы меня не дергают больше правообладатели, вот ссылка на исходники и pdf-ку

 https://cloud.mail.ru/public/FWAN/ihfCUqpfq

Можно маленькое замечание?
Словосочетание "бёрнед оксиген энд керосен" по русски означает "работает на кислороде и керосине" а не "сжигает кислород и керосин".

ЦитироватьСтарый пишет: 

Можно маленькое замечание?
Словосочетание "бёрнед оксиген энд керосен" по русски означает "работает на кислороде и керосине" а не "сжигает кислород и керосин".

Да, спасибо большое, очень дельное замечание. В русском языке топливная пара все-таки приводит ракету в движение, а не сгорает. Прошелся по тексту и заменил фразы типа "чем для существующих систем, сжигающих кислоту-НДМГ" на "чем для существующих систем, работающих на кислоте-НДМГ". Книжка по ссылке обновлена

ЦитироватьСтарый пишет:
Както без оптимизма товарищ Кларк относится к метану...

Я тоже на это обратил внимание, когда переводил, но причины, мне кажется, вполне понятны

[/li]
• Как ученому-химику метан ему неинтересен - химии интересной как у горючего нет, у водорода хоть квантовые эффекты имеются, криогеника стандартная. Кларк упомянул бОльшие сложности в обращении по сравнению с другими углеводородами, но это инженерная епархия. Ну разве что можно было сравнить метан с СПГ по аналогии с PR-1 vs JP-4.
• Как ракетчик в широком смысле он явно видел водород там, где сейчас Маск и Безос протаскивают метан (да и то последний, насколько я понял, водородный New Glenn собирается использовать на второй ступени). Кларка можно понять - энергетика метана ненамного выше керосина, а стоимость водородной техники - он ведь не имел того а priori знания, что мы получили по итогам эксплуатации Шатлов да и Энергии тоже. Да и работал он в эпоху других денег - на доводку F-1 в нынешних долларах потратили $4 лярда, развернули промышленное производство боранов и только потом выяснили, что и двигатели они делают одноразовые, и отрава жуткая. Мне кажется, нынешний цимес снижения цены запуска с 90-100 млн $  до 60 то поколение ракетчиков и не поняло бы.
  

Цитироватьdmitryskey пишет: Прошелся по тексту и заменил фразы типа "чем для существующих систем, сжигающих кислоту-НДМГ" на "чем для существующих систем, работающих на кислоте-НДМГ". Книжка по ссылке обновлена

Там проще поиском найти все слова содержащие "сжига" и поменять. Потому что там и F-1 сжигает кислород и керосин и т.д.

Ну да, ровно это и было проделано по всему тексту, в итоге "Двигатель F-1 Сатурна V сжигал жидкий кислород и RP-1" превратилось в "Двигатель F-1 Сатурна V работал на жидком кислороде и RP-1"

Я файлы еще раз перезалил, проверьте, пожалуйста, предложение про F-1

Цитироватьdmitryskey пишет:
Я файлы еще раз перезалил, проверьте, пожалуйста, предложение про F-1

Спасибо.
Лень счас перечитывать. Буду следующий раз читать - скажу.

Замечательное винтажный тренировочный фильм НАСА от 1966 года в качестве иллюстрации к главам 3 и 4 Кларка

Toxic Propellant Hazards ~ 1966 NASA KSC; Hydrazine Rocket Fuel & Nitrogen Tetroxide Oxidizer

https://www.youtube.com/watch?v=bDRKeM9kKxs

Читая книгу, не могу не поймать себя на мысли, что ключевые решения по современным ракетным топливам были приняты в 40 - 50 - х гг. Исходя из ТЕХ реалий и с учётом ТОГО уровня развития техники.

Ну Старый уже отмечал отношение Кларка к метану, при том что сейчас это явно Священный Грааль для многоразовых первых ступеней. При этом интересен восторг Кларка по поводу всех этих ClF5 что по нынешним временам ничего кроме ужаса не может вызвать. Водород проходит у него по линии простого и массового топлива - он явно на тему стоимости не задумывался.

Времена в самом деле поменялись, меня все время не покидало ощущение при переводе - это же как тогда деньги без счета тратили на ракетно-космические дела. 

Цитироватьdmitryskey пишет:
Времена в самом деле поменялись, меня все время не покидало ощущение при переводе - это же как тогда деньги без счета тратили на ракетно-космические дела.

Тогда просто всё действительно было очень дёшово. Можно было сделать много за небольшие деньги. Можно было за 25 млрд с нуля на Луну слетать шесть раз. 
А потом всё стало самовозбуждаться. Но счас Маск вернёт всё на место.