Интересным опытным запуском, не входившим в программу исследований верхних слоев атмосферы, но являвшимся частью «Проекта Гермес», был пуск ракеты «V-2» с палубы авианосца «Мидуэй». Он состоялся вблизи Бермудских островов 6 сентября 1947 года. Целью этих испытаний было проверить, возможно ли снаряд такого размера заправлять топливом и запускать с палубы военного корабля, может ли корабль-ракетоносец продолжать движение во время пуска ракеты и будет ли он способен выполнять свои обычные функции сразу после запуска ракеты, а если нет, то сколько времени понадобится на то, чтобы восстановить нормальные функции корабля. Испытания дали положительный ответ на все три вопроса, однако сама ракета «V-2» потерпела аварию. Она взлетела под острым углом и взорвалась, покрыв расстояние всего лишь около 10 км.
Анализируя общую сводку летных испытаний американских ракет «V-2», можно подумать, что она отражает процесс медленного «старения» оборудования. В первых семи запусках ракетам не удалось подняться выше 150 км, что, вероятно, объясняется недостатком практического опыта у экспериментаторов. Однако по мере того, как персонал приобретал больший опыт в подгонке деталей, были достигнуты более значительные результаты. Ракета № 9 поднялась на высоту 167 км, а затем, после двух неудачных попыток, ракета № 12 набрала высоту 164 км. Две следующие ракеты показали не очень хорошие результаты, а ракета № 14 вообще отказала, но зато ракеты № 16 и 17 взлетали на высоту соответственно 167 и 177 км. После этого высота вновь пошла на снижение. Так, если ракета № 21 набрала высоту в 160 км, то все последующие уже не превышали ее.
На самом же деле причиной постепенного снижения максимальной высоты подъема ракет является не «старение» оборудования, а постоянная работа по модификации ракет, обусловленная определенными целями и задачами, которые экспериментаторы ставили перед собой на различных этапах испытаний. У 24 ракет была существенно изменена форма, и это, по-видимому, отразилось на высоте их подъема. Более того, все время увеличивался стартовый вес ракет. Если сухой вес стандартной американской ракеты «V-2», включая боевую головку весом 1048 кг, вначале составлял 4056 кг, то уже в 1946 году ракеты имели избыточный вес 72 кг, а в 1947 году они были на целых 180 кг тяжелее стандартных ракет. В 1948 году вес ракеты был увеличен еще на 239 кг, а в 1949 году он вырос до 4460 кг.
То, что «старение» оборудования оказывало лишь незначительное влияние, было доказано пуском ракеты, не входившим в программу испытаний. Эта ракета была запущена с единственной целью – определить, какой высоты она может достичь. Оказалось, что предельным практическим потолком для американского варианта ракеты «V-2» является высота в 206 км.
Благодаря приборам, устанавливаемым на ракетах «V-2», удалось получить достаточно обширный массив метеорологических данных. Помимо измерения температуры и давления воздуха с ракеты производилось фотографирование поверхности Земли с больших высот и солнечного спектра, что имело по тем временам большую научную ценность. И, наконец, с помощью ракет «V-2» была измерена интенсивность космических лучей на больших высотах и взяты пробы воздуха до высоты 72 километров.
Интенсивные испытания ракет «V-2» вели еще и к тому, что их запас неуклонно сокращался. В первой серии программы испытаний было запущено 25 ракет. Затем прошла вторая серия испытаний. По-видимому, можно было бы завершить и третью серию, однако все, занятые в работах на полигоне, понимали, что недалек тот день, когда на стартовую площадку привезут последнюю ракету.
Требовались новые ракеты, и не просто ракеты «V-2», а новые типы, новые конструкции. В связи с этим возникли разногласия. Военные, естественно, хотели иметь баллистический снаряд большой дальности, ученые желали продолжать исследования верхних слоев атмосферы и мечтали о новой высотной ракете.
В конце концов был принят к исполнению проект «Бампер» («Project Bumper»). Его целью стало изучение вопросов создания многоступенчатых ракет, решение проблемы отделения ступеней в ракетах с жидкостными двигателями, а также – подъем до максимально возможной высоты. В ходе реализации проекта была создана двухступенчатая ракета «Bumper-WAC» («Бампер-ВАК»). Первой ступенью служила модифицированная ракета «V-2», второй – «WAC-Corporal».
Запуски ракет «Bumper-WAC» некоторые историки считают первым шагом человечества в космос и величайшим достижением американских конструкторов. Лично мне кажется, что именно проект «Bumper» – самое красноречивое свидетельство отставания США в ракетостроении. Достаточно взглянуть на саму ракету: вторая американская ступень кажется смешной и лишней на фоне первой ступени, созданной в Третьем рейхе.
Первые шесть пусков ракет «Bumper-WAC», начиная с первого, состоявшегося в мае 1948 года, были произведены с полигона Уайт Сандс. Лишь пятый из них закончился достижением рекордной (космической) высоты. Этот запуск состоялся 24 февраля 1949 года. Уже через минуту после старта ракета «Bumper-WAC» достигла высоты около 36 км и развила скорость примерно 1600 м/с. Здесь «WAC-Corporal» отделилась от «V-2» и продолжила подъем, значительно увеличив скорость. Через 40 секунд после включения своего двигателя «WAC-Corporal» летела уже со скоростью примерно 2,5 км/с. Пустая ракета «V-2» вначале поднялась еще выше (до 161 км), а затем начала падать. Когда через 5 минут после старта «V-2» разбилась в пустыне в 36 км севернее стартовой позиции, ракета «WAC-Corporal» продолжала набирать высоту. Ракета поднималась еще около 90 секунд. Высота в 402 км (по другим данным – 392,6 км) была достигнута через 6,5 минут после старта.
Ракеты № 8 и 9 по программе пусков предназначались для проведения специального эксперимента, которым был «торжественно открыт» новый испытательный полигон во Флориде. Уже давно признавалось, что полигон Уайт Сандс стал тесен для ракетчиков: расстояние от стартовой позиции на нем до района падения снарядов не превышало половины дальности ракеты «V-2». Ракетный полигон большей протяженности можно было найти только на берегу океана. В мае 1949 года были начаты переговоры с английским правительством о том, чтобы создать станции наблюдения и слежения на Багамских островах. Одновременно для строительства стартовых позиций был выбран мыс Канаверал на восточном побережье Флориды
Однако для первых испытаний, проводившихся на мысе Канаверал по проекту «Bumper», надобности в пунктах наблюдения на Багамских островах не возникло. Ракеты запускались на сравнительно небольшую дальность. Основной целью этих запусков был вывод ракеты «WAC-Corporal» на максимально пологую траекторию.
Первый старт ракеты с мыса Канаверал был намечен на 19 июля 1950 года, но график подготовки запуска оказался сорван и его отложили. 24 июля испытание повторили со второй ракетой. На этот раз все прошло хорошо: ракета поднялась, как было намечено, и быстро исчезла в тонкой пелене перистых облаков. Достигнув высоты 16 км, она начала выходить на наклонный участок траектории, чтобы продолжить полет в горизонтальной плоскости. В это же время ракета «WAC-Corporal» отделилась от первой ступени, которая медленно снизилась и была подорвана на высоте 5 км. Обломки «V-2» упали в море на расстоянии примерно 80 км от стартовой позиции. Ракета «WAC-Corporal», слишком маленькая для того, чтобы нести на себе приборы и подрывной заряд, упала в море в 320 км от мыса Канаверал.
Запуски по программе «Bumper» доказали необходимость создания новых составных (многоступенчатых) ракет. Только с их помощью можно было выйти на уровень «космических» высот.
В это же самое время группа инженеров из Пенемюнде, руководимая Вернером фон Брауном и обосновавшаяся в Хантсвилле (Алабама), работала над созданием многоступенчатых баллистических ракет для Редстоунского арсенала армии США.
Ракета «Redstone» («Редстоун»), называемая также «Jupiter-A» («Юпитер-А») являлась прямым «потомком» ракеты «V-2». Она во многом походила на свой прототип. В качестве топлива в ней тоже применялся этиловый спирт и жидкий кислород. Центробежный турбонасос подачи топлива приводился в действие путем разложения перекиси водорода. Управление также осуществлялось с помощью четырех графитовых газовых рулей, помещенных в потоке истекающих газов. Мало отличий имелось и у пускового стола ракеты; из комплекса наземного оборудования ракеты «Redstone» был исключен только грунтовой лафет для перевода ее из горизонтального положения в вертикальное. Ракета снималась с тележки транспортера и устанавливалась прямо на пусковой стол с помощью длинной стрелы крана. Отделение головной части ракеты, в которой были заключены боевая часть и приборный отсек, от остальной части ракеты происходило на нисходящей ветви траектории.
Дальность полета ракеты «Redstone» составляла примерно 320 – 400 км. Поскольку эта ракета имела значительно большие габариты, чем ракета «V-2» (длина – 21,2 м, диаметр – 1,8 м, размах стабилизаторов – 4,4 м, стартовый вес – 18 000 кг, тяга ракетного двигателя при старте – 29 500 кг), боевая часть должна была весить не менее 5 т. Большая полезная нагрузка делала ракету «Redstone» почти идеальным ускорителем – вернее, первой ступенью – для весьма сложных и тяжелых опытных многоступенчатых ракетных систем. Например, она могла бы нести многоступенчатую систему связок ракет на твердом топливе, и надо сказать, что этот эксперимент не замедлил состояться.
