Текст книги "Небеса с молотка. В погоне за ближним космосом"

10
Верхом на ракете

Новая Зеландия требует изобретательности. Начать с того, что эта островная страна находится на отшибе в нижней части Южного полушария. От того же Инверкаргилла, к примеру, следующий к югу берег – Антарктида. Киви давно научились выживать на подножном корму. То же самое касается и большинства живущих с ними по соседству фермеров. Численность населения Новой Зеландии всего пять миллионов человек, и порой вы можете часами ехать хоть по Северному, хоть по Южному острову, не встретив вдоль дороги ни души, не считая вездесущих овец, составляющих основу новозеландской экономики. Но подобная оторванность от мира как раз и воспитывает в местных жителях уверенность в себе и вкус к изобретательности. Ведь здесь часто для решения проблем приходится полагаться лишь на собственную выдумку и руки.

Подчеркивая свою особую островную природу, новозеландцы гордо провозглашают себя носителями менталитета «проволоки № 8». Так называлась самая дешевая и распространенная в середине XIX века стальная проволока диаметром 4 мм, массово использовавшаяся для ограждения овечьих загонов. Поскольку мотки этой толстой проволоки закупались фермерами впрок и с большим запасом, они часто использовали ее и для починки и прилаживания всего чего ни попадя. Иными словами, «проволока № 8» в Новой Зеландии поначалу служила подручным средством наподобие изоленты. Со временем, однако, это понятие выросло до гордого символа способности любого носителя духа страны киви починить что угодно – хоть забор, хоть СВЧ-печь, хоть автомобиль, хоть инопланетный звездолет – подручными средствами в сочетании с хитроумием и упорством.

Питеру Беку тяга соотечественников всё решать с помощью «восьмерки» не по вкусу. Сообразительность и находчивость – качества, конечно, полезные. Однако возведение подобных решений в ранг национальной философии приводит к самоограничению пространства мышления забором из этой пресловутой проволоки № 8. Новая Зеландия давно уже не изолированная от мира аграрная страна, с трудом выживающая исключительно за счет собственных усилий. Сегодня здесь полно умных людей, да и ресурсов предостаточно. Бек считает, что пора бы уже новозеландцам замахнуться на высокие цели и начать производить что-нибудь фантастическое и необходимое всему миру, перестав довольствоваться одними лишь изящными кустарными решениями насущных фермерских проблем. Самое восхитительное в программной инвективе Бека то, что сам он в бытность конструктором Fisher & Paykel зарекомендовал себя непревзойденным и поныне гением мышления строго в рамках прикладного применения национального менталитета «проволоки № 8».

В семнадцатилетнем возрасте, еще в самом начале своего ученичества на заводе, он как раз и увлекся ракетами и ракетными двигателями всерьез. Сняв дом в пригороде Данидина, Питер возвел на заднем дворе опытный ангар – и с тех пор в его жизни начался период, к которому так и просится название «Во все тяжкие». Взяв в библиотеке несколько книг, он принялся читать всё, что пишут о ракетном топливе и конструкции двигателей. Недолго думая, Бек для начала решил построить двигатель, работающий на перекиси водорода, веществе безобидном лишь в водном растворе малой концентрации, а в чистом виде невероятно летучем и гремучем. Дни его с тех пор были заняты посудомоечными машинами, а ночи – взрывчатыми веществами.

Концентрация перекиси водорода, которую продают в аптеке, – 3 %. Для использования в нужных Беку целях ему нужно было исхитриться довести концентрацию до (все-в-укрытие!) 90 %. Поиски показали, что 50-процентный водный раствор перекиси водорода для начала можно получить… со склада местного химзавода «по предоплате с доставкой по адресу заказчика специалистом». Заказав доставку на вечер, Бек сгорал от нетерпения. «Помню, никак не мог дождаться конца рабочего дня, – рассказывал он. – Знал, что перекись уже доставлена и ждет у двери. Был прекрасный солнечный день, и я поехал прямо домой». Припарковавшись и выйдя из-за угла своего дома, он сразу увидел пятигаллонный жбан перекиси водорода на крыльце. Вот только выглядел он как-то стремно.

Обещанный службой доставки «специалист» явно назывался так по недоразумению: он выбрал емкость из пластика, не стойкого к воздействию концентрированной перекиси водорода. Жбан на глазах из цилиндрического превращался в сферический и шипел, испуская кислород. «Я присел на ступени крыльца и задумался: „Что делать-то теперь?“ – вспоминал Бек. – Он стоит прямой перед дверным проемом, и нужно как-то протиснуться мимо него внутрь за защитным снаряжением, прежде чем его трогать. Мне это кое-как удалось, а затем я подполз к нему и стравил часть газа. Тогда я впервые осознал, что всё это гораздо серьезнее, чем я думал».

Стравив кислород, Бек заволок бочонок в свободную спальню. Там у него стоял заранее построенный барботажный колоночный реактор, на котором он собирался опытным путем отработать технологию дистилляции перекиси водорода. Однажды утром Бек проснулся с головой, звенящей от паров, просочившихся из его безумной надомной лаборатории, и понял, что ее пора перебазировать в сарай во дворе. Но и там, конечно, требования правил техники безопасности у него были соблюдены весьма условно.

С концентрированной перекисью водорода вообще-то положено работать в костюме химзащиты. Ведь это столь мощный окислитель, что он сжигает любую органику. Кожу человека, к примеру, концентрированная перекись тут же превращает в белые струпья и принимается за мясо, заставляя корчиться и орать от адской боли. Однако, пребывая, как всякий тинейджер, в убеждении, что правила техники безопасности, как и законы жизни и смерти в целом, писаны не для него, Бек ограничился сварочным шлемом, огнеупорным комбинезоном и обмоткой из мусорных пакетов на кистях рук[82]82
  При этом он наверняка фиксировал эти пакеты на запястьях «проволокой № 8».


[Закрыть]. Время от времени перекись таки добиралась до ткани одежды Бека, и та спонтанно вспыхивала. «Внешне сарай, конечно, походил на обычный дворовый, но лишь отчасти, поскольку всё-таки видно было, что это какой-то чокнутый сарай, – сказал Бек. – В нем круглые сутки горел свет, шумел компрессор, шипели и пыхтели всякие краны и клапаны, пока я перегонял раствор и получал дистиллированную перекись».

Бек продолжил эксперименты и даже построил раннюю версию ракетного двигателя под это свое самогонное топливо[83]83
  Поскольку автор вслед за Р. Беком ни словом не обмолвился о втором, горючем, компоненте топлива, не исключено, что первый проект представлял собой «холодный» ЖРД на высококонцентрированном пероксиде водорода (ВПВ) в качестве однокомпонентного топлива, развивающий тягу за счет бурной экзотермической реакции разложения ВПВ при катализации, к примеру, перманганатом калия (см., напр.: Афанасьев И. «Чистая» перекись // Новости космонавтики, 2004, т. 14, № 12 (263), с. 52–55; Гусейнов Ш. Л. и др. Катализаторы разложения пероксида водорода, используемые в ракетных двигателях (обзор) // Журнал прикладной химии, 2020, т. 93, № 4, с. 459–482). – Примеч. пер.


[Закрыть]. В итоге он, однако, решил отказаться от этой затеи в пользу какого-нибудь более безопасного подхода. «До сих пор доводится иногда видеть людей, всерьез обсуждающих перспективы дешевых ракет на перекиси водорода, но я лишь качаю головой, – заметил он. – Я рад, что получил тот опыт и забраковал эту идею. Внешне всё вроде бы мило и просто, но на самом деле – жуткая дрянь. Я это исследование прекратил. Очень опасная штука[84]84
  Бек пояснил: «Проблема с пероксидом еще и в том, что он в высшей степени восприимчив к органическим загрязнениям, то есть достаточно чихнуть поблизости от открытой банки с 92-процентной перекисью водорода – и весь день, считай, насмарку. К тому же перекись подвержена самопроизвольному разогреву. Поскольку же дистилляция в том и заключается, чтобы выпарить воду, оставив в жидком виде чистую перекись, то всё это было малость на грани „рванет – не рванет“. Получив пригодный для использования в ракетах дистиллят этой дряни, я решил проделать еще кое-какие опыты. Расставил чашки Петри с перекисью на камне и впрыснул в них поочередно из шприцев разные другие жидкости. Вся листва и трава вокруг того камня тут же пожухли, и там, по-моему, до сих пор ничего не растет».


[Закрыть].

Отказавшись от перекиси водорода, Бек, однако, продолжил эксперименты с другими видами ракетного топлива, приступив параллельно к проработке возможных вариантов конструкции собственно ракетных двигателей. Хотя он по-прежнему часто засиживался допоздна на заводе Fisher & Paykel под предлогом завершения корпоративных проектов, наполнение его бессонных ночей там всё чаще сводилось к использованию уникальных высокоточных станков для изготовления деталей для собственных побочных проектов. В заводоуправлении об этом знали чуть ли не все, но никто ему палки в колеса не вставлял, а кое-кто даже оказывал посильную помощь. Однажды, скажем, Бек спросил у начальника отдела снабжения Fisher & Paykel, в какую сумму ему обойдется большой алюминиевый слиток из тех, что лежат штабелями на заводском складе. Тот ответил, что с радостью уступит его по закупочной цене около двух тысяч долларов, на что Бек лишь развел руками: стажеру не по карману. «Сказал ему, что придется искать обходные пути реализации проекта, а через пару дней волшебным образом обнаружил искомый алюминиевый брус прямо у себя на рабочем столе», – вспоминает он.

Все остальные работы Бек, однако, по-прежнему проводил в сарае у себя во дворе. Дом его стоял на высоком восточном берегу речки Каикораи в крайнем ряду жилых домов, а по ту сторону речки простирались на запад бескрайние зеленые просторы, но, увы, тоже холмистые. Поэтому после того, как Бек приступил к ночным испытаниям своих первых ракетных двигателей, оглушительный грохот разносился гулким эхом по всей долине Каикораи, так что собаки попеременно то выли, то заходились истошным лаем, а соседи высыпали на улицу в чем придется, чтобы выяснить, что происходит и есть ли смысл снова ложиться спать. «Просто поразительно, что никто ко мне с этим даже ни разу в дверь не постучался, – говорит Бек. – На слух, верно, походило на раскаты невесть какого грома над всем бушем, но источника никто определить не мог, так мне всё и сходило с рук. Не уверен, что в наши дни сошло бы».

В поисках путей совершенствования своих ракетостроительных технологий Питер Бек перерывал всё – от классического труда «Элементы ракетных двигателей» Джорджа П. Саттона и Оскара Библарца[85]85
  Данная книга (George P. Sutton, Oscar Biblarz. Rocket Propulsion Elements) уникальна тем, что при каждом переиздании этого исчерпывающего учебно-методического «талмуда» все ранее известные расчетные формулы и весьма подробные чертежи элементов ракетных двигателей обновляются и дополняются (в том числе и фотографиями), а потому первое издание (1949) выглядит весьма куце на фоне девятого (2017), где представлены новейшие решения без оглядки на их происхождение – будь то Raptor от SpaceX или «универсальные ракетные модули» (УРМ) РН «Ангара» от ГКНПЦ им. Хруничева. Перспективы десятого издания туманны в силу преклонного возраста авторов, и не только. – Примеч. пер.


[Закрыть] до свежих научных статей и щедрых ссылок НАСА на рассекреченные материалы и документацию в интернете. Чем больше Бек читал и экспериментировал, тем больше убеждался, что ему действительно под силу чего-то достичь на ниве ракетостроения. В восемнадцать лет он твердо вознамерился создать первый в мире велосипед с ракетным ускорителем.

Построенное им чудище походило на результат скрещивания велосипеда с гоночным мотоциклом. Ярко-желтая рама была вытянута вперед так, что руль располагался прямо над передним колесом, и Бек при езде не сидел, а лежал ничком, распластавшись поверх своей конструкции с растопыренными по бокам от заднего колеса ногами. Шасси смотрелось реально круто и было вполне достойно звания гоночной велоракеты. Но, увы, силовая установка портила всё впечатление и придавала двухколесному болиду вид весьма комичный. Размещалась она под рамой и состояла из двух цилиндрических баков с компонентами топлива, обернутых термоизоляцией, похожей на жеваную фольгу, и пары плеток из трубок, ведущих к ракетному двигателю, сопло которого с раструбом на конце тянулось прямо от копчика Бека над задним колесом. Кстати, о колесах: обычные 20-дюймовые с шинами BMX для горных велосипедов.

Как-то ночью, устав от долгих трудов, Бек решил вверить свою жизнь собственному инженерному гению. Прямо как был, в рабочем комбинезоне, он водрузил на голову обычный велосипедный шлем, вышел на заводскую парковку и оседлал свое изобретение.

«В тот первый раз ложусь я на него – и вот она, кнопка пуска, у меня под пальцем в каких-то миллиметрах, а у меня одна мысль: „Хм, что теперь будет-то?“ – рассказывал он. – Первый заезд вышел просто феноменальным. Хотя топлива там было на самый коротенький залп, его хватило, чтобы я с первой попытки ощутил вкус езды верхом на ракете. Ощущение невероятное и неописуемое. Сразу хочется еще и еще.

Всего-то легкое нажатие кнопки, и в ту же миллисекунду тебя срывает и уносит, вообще-то говоря, неотвратимо и строго по прямой. В этом-то самый стрем и есть, что после нажатия кнопки и ухода со старта от тебя уже ничего не зависит, а потому, если чуть неточно прицелишься, считай, ты попал. Тебя несет туда, куда сам выбрал. Эти первые полсекунды, если честно, жутковаты.

По мере опустошения баков байк становится всё легче, и, хотя сопротивление воздуха растет, снижение массы подразумевает, что и ускорение растет. Тебя им придавливает. Тебя глушит рев. Тебя потрясает молниеносность всего. В общем, сенсорная перегрузка по полной», – подытожил Бек.

А теперь давайте-ка на минутку отойдем подальше, окинем всё отстраненным взглядом и попробуем оценить степень безрассудности всего этого предприятия. При росте чуть выше среднего (178 см) весил Питер Бек в ту пору от силы 65 кг. Шланг шлангом с копной кудрей на голове, которая непонятно как вообще держится на тонкой шее. Манера речи у Бека была возбужденно-восторженная, а формулировки витиевато-путаные, но при этом он так и лучился высочайшей инженерной самоуверенностью и взрывным энтузиазмом сумасшедшего ученого-экспериментатора. Короче, представьте себе «Дока» Эмметта Брауна в молодости, с химической завивкой и еще не седого. Бек варганил сверхтоксичное ракетное топливо в дворовом сарае и клепал ракетные двигатели из подручных и подаренных добрыми людьми материалов и запчастей. И наконец, это был человек, по собственной воле оседлавший самопальную бомбу с соплом, чтобы прокатиться с ветерком.

После серии испытаний Бек устроил полуофициальное показательное выступление на парковке Fisher & Paykel для руководства и трудового коллектива компании. Вскоре после этого он выкатил свою велоракету на Южный фестиваль скорости, ежегодно устраиваемый на улицах Данидина, в программу которого входили всевозможные состязания и перформансы стритрейсеров и байкеров.

Даже у привычных к форсированным движкам на кое-как скрученных проволокой шасси устроителей фестиваля безопасность фриковатого байка Бека вызвала серьезные сомнения. Заезды во всех основных классах проводились на двухсотметровом отрезке шоссе, где зрителей от мчащихся на расстоянии считаных шагов от них снарядов ограждали лишь стопки покрышек да молитвы. Спасут ли их Бог и резина, случись что-нибудь не то с двухколесной ракетой гаражной постройки под слепившим ее инженером-стажером, специализирующемся на дозаторах моющих средств? Чтобы это выяснить, «главный смотрящий» фестиваля в самом что ни на есть новозеландском духе с вальяжным спокойствием осмотрел байк Бека и строго спросил: «Тормоза-то хоть исправны?» Бек заверил его, что у него «отличные тормоза», и получил добро на пробный заезд с оговоркой, что в качестве меры предосторожности прямо за ним по трассе проследует карета скорой помощи.

Прежде чем допускать Бека до состязаний, организаторы хотели увидеть «медленный» одиночный заезд в его исполнении. Вот только в его случае «медленным» заезд не мог быть по определению. Его байк имел два режима: «не запущен» и «расступись!». Дополнительную зрелищность выступлению Бека придавало то, что он не мог, как другие, просто выкатить свой байк на старт и ждать, выжав сцепление и подгазовывая, зеленого сигнала, чтобы рвануть. Он и сидеть-то не имел возможности, иначе просто не успел бы при старте закинуть ноги на поперечины в кормовой части рамы. Вместо этого Беку нужно было, оседлав байк на некотором удалении от стартовой черты, проделать «размашистые движения» ногами, проталкивая под себя землю под байком, чтобы разогнать его до скорости, позволяющей удерживать равновесие, а затем, закинув ноги назад, выкатываться к линии старта, выдерживая направление строго прямо и следя за светофором, чтобы вместе с зеленым сигналом опустить занесенный палец на кнопку «пуск» – и улететь к финишу. «Никто не мог взять в толк, что происходит, – вспоминал он. – Какая-то странная желтая штуковина под парнем, бегущим по улице, а за ними – машина „скорой“».

Бек и смотрелся под стать роли. Обычный свой промасленный комбинезон он оставил в рабочем шкафу и натянул на себя вместо него красно-черный гонщицкий, желтые краги и черный мотошлем. И как раз в тот момент, когда его мать, находившаяся в числе зрителей, узнала под всем этим прикидом своего сына и задалась вопросом, что она делала не так, Бек стартовал и, с ревом промчавшись по улице, успешно финишировал, пройдя дистанцию за пять секунд. К финишу он даже успел сбросить скорость со 170 до 140 км/ч. Тормозами с ходу пользоваться было нельзя, колодки бы сгорели. Вот он и прибегал к технике аэродинамического торможения собственным приподнятым торсом до скорости в 100 км/ч – и только после этого брался за ручки обычных тормозов.

Толпа взревела от восторга и стала требовать от Бека повторить номер на бис. Только теперь публика ждала от него настоящей гонки с достойным соперником. Устроители, понимая, что никакие спортбайки против этой его ракеты не потянут, пошли ва-банк и выкатили лучшее из имевшегося у кого-либо из местных – Dodge Viper (это, кто не в курсе, спорткар с разгоном до 100 км/ч за четыре секунды). Бек повторил аттракцион со стартом с разбега, а гонщик на «гадюке» утопил педаль газа в пол, когда соперник с ним поравнялся на стартовом поле. Бек, ясное дело, победил. «Хорошее было время, – заметил Бек. – Устроители мне потом сказали: „Ну, парень, ты даешь! Как же мы рады, что всё обошлось!“».

В итоге Бек проработал на заводе бытовой техники долгих семь лет, оттачивая свое мастерство инструментальщика, осваивая всё новые станки и зарабатывая репутацию умельца, каких свет не видывал, и просто человека, у которого всё спорится и ладится. Столь же уверенно поднимался он и вверх по ступеням иерархии конструкторского бюро Fisher & Paykel, берясь за всё более ответственные проекты и превращаясь в истинного аса доведения стиральной и моечной техники до вершин совершенства. К финишу своей головокружительной карьеры инженера-конструктора Питер Бек пришел уже и с опытом самостоятельного проектирования огромных штамповочных станков и формовочных прессов для изготовления бытовой техники. То есть он умел строить машины для постройки машин.

Будучи по природе интровертом, Бек за воротами Fisher & Paykel кругом общения за всё это время так и не обзавелся, зато с будущей женой Керрин Моррис познакомился прямо у себя в заводском КБ, где она тоже работала инженером-конструктором. Судьба свела их по случаю совместной работы над проектом: Питеру поручили подготовить станки для новой модели, разработанной Керрин. Позже они часто общались и на еженедельных сходках «Пятница. Вечер. Вызов» (также придуманных Питером), где кто-нибудь из сотрудников Fisher & Paykel ставил перед остальными на выходные задачу из разряда неожиданных и экстремальных – нырнуть в море со скалы, скатиться через реку на канатной подвеске и т. п. Идея состояла в том, чтобы расшевелить людей, выведя их из зоны комфорта. Сам Питер Бек, кстати, считал экстрим самым естественным из видов досуга.

Настоящий роман между ними, однако, вспыхнул от искр пламенной одержимости Питера ракетами. У Керрин и других сердобольных женщин в их КБ слезы на глаза наворачивались от жалости при виде того, как этот парень работает без сна и отдыха на производстве и над своим ракетным хобби – и даже времени, чтобы подкрепиться, не находит, судя по его худобе. В общем, все они стали поочередно приглашать его к себе в гости на обеды, ужины и просто перекусить. Но лишь походы в гости к Керрин вскоре сделались регулярными. Ибо в ее лице Питер впервые обрел кого-то, кто понимает и поддерживает его ракетостроительные затеи, да еще и подстрахует, если что. «Я ей, бывало, звонил перед испытанием двигателя и говорил, что если не отзвонюсь через такое-то время, то пусть вызывает „скорую“ и пожарных, – рассказывал Питер. – Двигатели же становились всё мощнее, и всякое испытание могло обернуться очень худо». Через какое-то время Керрин стала сначала явочным порядком приходить к Питеру на все испытания, да еще и помогать ему с их проведением, а затем и просто перебралась к нему.

Вслед за ракетным байком Бек построил еще и ракетный скутер, а также сконструировал ракетный ранец для придания себе ускорения при катании на роликовых коньках. Керрин все эти опыты видела воочию и всё равно оставалась с Беком. «На одном испытании ракетного скутера меня при включении электрического зажигания так долбануло током, что я сам с него с визгом взлетел на воздух, – сказал Бек. – Как и куда летел, не помню. А как пришел в себя, первое, что увидел перед собою на земле, – Керрин, которая просто-таки уссывалась от смеха. Я каким-то чудом не убился, а ее от этого пробрало на адский ржач».

Керрин выросла на дальней окраине Данидина, где вдоль океана тянутся молочные и овцеводческие хозяйства семейства Моррисов, основанные еще в 1860-х годах. Места, захватывающие дух бескрайностью холмистых пастбищ над берегами, где часто гостят морские львы и желтоглазые пингвины, не могли не привить и Керрин истинного духа «проволоки № 8», – так что чинить заборы и амбары и иным образом помогать своей семье по хозяйству она научилась задолго до того, как получила специальность инженера-машиностроителя. В 2002 году она без отрыва от романа с Питером нашла себе работу получше в Нью-Плимуте на Северном острове – в новозеландском подразделении транснациональной нефтесервисной компании Schlumberger. И тогда Питер уволился из Fisher & Paykel и отправился туда с ней.

В Нью-Плимуте Питер нашел работу на верфи, где строили супердорогие яхты для супербогатых людей. Главная фишка была в том, что это открывало доступ к углепластику, титану и прочим материалам, пригодным для всяческих инженерных нужд. Задачи, впрочем, там и сами по себе встречались интересные. Каюта владельца, к примеру, по традиции находится в кормовой части пятидесятиметровой яхты, то есть в непосредственной близости от гребных винтов и ведущей к ним шумной трансмиссии. Вот Бека и подобных ему и наняли для того, чтобы прикинуть, как бы улучшить шумоизоляцию. Судостроение, однако, оказалось отраслью неимоверно консервативной и невосприимчивой к новым идеям. Все рацпредложения Бека, включая подкрепленные компьютерными моделями, утыкались в глухую стену непонимания. «У них мышление построено по принципу „от добра добра не ищут“, – говорил Бек. – Меня это просто бесило».

Да и домашняя жизнь на новом месте Питеру особо по душе не пришлась. После переезда он лишился и ангара для опытов, и свободного времени для работы над своими ракетными проектами. Тем временем Керрин всё чаще отправлялась в командировки то на Ближний Восток, то в США – анализировать работу нефтяных и газовых скважин. Но Питер пытался выжать лучшее из имеющегося. Первый же свой отпуск он использовал для того, чтобы отправиться в Каир к Керрин и провести его там вместе с ней (и это был первый в его жизни опыт столь дальнего воздушного путешествия, да еще и в одиночку, через океаны и континенты, границы и таможни). При этом он продолжал держать руку на пульсе всех актуальных проблем яхтостроения, хотя его новому боссу и было глубоко безразлично, что он там откроет. Как бы то ни было, вскоре по воле удачи и (или) в награду за настойчивость та самая работа и подвигла Питера Бека на создание собственной ракетостроительной империи.