Leta 1957 je v Zemljino orbito odšel prvi umetni satelit. Od različnih študij in teoretičnih del je znanost prešla na prakso. Prvi izstrelitev vesoljskega plovila in vsi nadaljnji programi so temeljili na različnih zamislih in rešitvah, vključno s tistimi, ki so bile predlagane nekaj desetletij prej. Teorijo vesoljskih poletov so dolgo časa preučevali številni strokovnjaki, eden od udeležencev takšnega dela pa je bil ruski in sovjetski znanstvenik Alexander Ignatievich Shargei, bolj znan kot Jurij Vasiljevič Kondratyuk.
Pot v vesolje
Alexander Shargei se je rodil leta 1897 v Poltavi. Zaradi številnih razlogov je bodoči znanstvenik prva leta preživel v hiši svoje babice. Leta 1903 se je njegov oče preselil v Sankt Peterburg in s seboj vzel Aleksandra. Leta 1907 je A. Shargei vstopil v gimnazijo, kjer je študiral le nekaj let. Leta 1910 je oče umrl in moral se je vrniti v Poltavo. Po končani poltavski gimnaziji s srebrno medaljo je bodoči teoretik vesoljskih poletov vstopil na strojni oddelek Petrogradskega politehničnega inštituta. Študija pa ni trajala predolgo - le nekaj mesecev kasneje je bil A. Shargei vpoklican v vojsko.
Kmalu po vpoklicu je nekdanji učenec odšel v šolo praporščakov. Ko je dobil potrebno izobrazbo in povsem nove naramnice, je A. Shargei odšel na turško fronto, kjer je služboval do pomladi 1918. Ker se ni želel udeležiti državljanske vojne, se zastavnik ni pridružil belem gibanju in se poskušal vrniti domov. Kasneje pa je neuspešno poskusil zapustiti državo.
Yu. V. Kondratyuk. Verjetno 30 -ih. Fotografija Wikimedia Commons
Ko je videl težke razmere in vedel za nekatere posebnosti tistega časa, A. Shargei raje ni razkril svoje preteklosti - zlasti svojega vojaškega naziva. Da bi se izognili morebitnim težavam, je s pomočjo mačehe izdal nove dokumente. Bodoči znanstvenik je postal Jurij Vasiljevič Kondratyuk, rojen leta 1900 iz mesta Lutsk. Pod novim imenom je raziskovalec dobil zasluženo slavo.
Od začetka dvajsetih let je Jurij Kondratyuk delal v različnih mestih na jugu države in opravljal različne naloge - predvsem v zvezi s tehnologijo, njeno gradnjo in vzdrževanjem. Konec dvajsetih se je preselil v Sibirijo, kjer je obvladal nov poklic kot specialist za delo z žitom in izgradnjo ustrezne infrastrukture.
Pionir vesolja
Med služenjem v vojski in v civilnih podjetjih, povezan z reševanjem takšnih ali drugačnih čisto praktičnih vprašanj, je Yu. Kondratyuk preučeval tudi teorijo vesoljskih poletov. Takrat je raketarstvo delalo prve korake in še ni bilo pripravljeno vstopiti v medplanetarni prostor. Vendar pa je bil ta izhod nemogoč brez teoretičnih izračunov in utemeljitev. Ker se je začel zanimati za raketne in vesoljske teme, je mehanik brez formalne izobrazbe začel raziskovati.
Stanje ob koncu desetih let prejšnjega stoletja vsaj ni prispevalo k aktivnemu delu znanstvenikov samoukov. Torej, Yu. Kondratyuk ni imel dostopa do obstoječega dela o vesoljskih vprašanjih, kar je povzročilo posebne posledice. Na primer, če ne poznamo izračunov K. E. Tsiolkovsky, Y. Kondratyuk so neodvisno izpeljali formulo za reaktivni pogon in na določen način tudi dopolnili te izračune. Kasneje je na podlagi takšnih del lahko predlagal nove ideje in teoretski aparat, primeren za uporabo v prihodnjih projektih.
Leta 1919 je Jurij Kondratyuk pripravil svoje prvo polno delo. Rokopis z naslovom "Za tiste, ki berejo, da bi gradili", je vseboval 144 strani, ki opisujejo teoretične vidike raketne tehnike, številne formule in vse vrste novih predlogov. Znanstvenik je v svojem delu razvil že znane ideje in izračune ter prišel tudi do popolnoma novih predlogov. Kot so pokazali dogodki naslednjih desetletij, bi se lahko razvoj kozmonavtike brez nekaterih idej Y. Kondratyuka soočil z resnimi težavami.
"Magnum opus" znanstvenika - knjiga "Osvajanje medplanetarnih prostorov"
Leta 1925 se je pojavilo novo delo "O medplanetarnih potovanjih", v katerem ni bila obravnavana le teorija raketnega pogona, temveč tudi načini njene praktične uporabe v korist znanosti. V začetku naslednjega leta je Znanstveno -tehnični oddelek vrhovnega sveta nacionalnega gospodarstva naročil profesorju Vladimirju Petroviču Vetchinkinu, naj preuči delo Kondratyuka in predloži zaključek. Profesor je zaključil, da so raziskave navdušenega znanstvenika zelo zanimive in bi jih bilo treba vključiti v tekoče delo. Poleg tega je slavni znanstvenik zahteval, da se mladi specialist premesti iz provinc v prestolnico.
Yu. Kondratyuk je nadaljeval teoretsko preučevanje različnih vprašanj, na podlagi rezultatov novih raziskav pa je prilagodil obstoječe delo. Na podlagi prejšnjih rokopisov in novih raziskav leta 1929 je nastala knjiga "Osvajanje medplanetarnega prostora". Razvil je že znane ideje in predlagal nove. Tako je do konca dvajsetih let znanstvenik lahko utemeljil in rešil številna vprašanja, povezana z oblikovanjem vesoljskih plovil.
Treba je opozoriti, da je delo "Za tiste, ki bodo brali, da bi gradili", dve desetletji ostalo rokopis. Prvič je bila objavljena šele konec tridesetih let - po obsežnejšem in pomembnejšem delu "Osvajanje medplanetarnega prostora". Kljub temu je v tem primeru ta knjiga zelo zanimala znanstvenike in inženirje.
Sredi šestdesetih let je prvi rokopis Yu. V. Kondratyuk je bil objavljen v zbirki "Pionirji raketarstva", ki jo je uredil T. M. Melkumov. Kmalu je ameriška agencija NASA izdala prevod te knjige. Iz očitnih razlogov tuji strokovnjaki do takrat niso imeli informacij o vseh delih svojih kolegov iz Rusije in ZSSR. Iz nove zbirke so brez presenečenja izvedeli, da so se nekatere prelomne ideje, ki so jih takrat uporabljale, dejansko pojavile nekaj desetletij prej.
Preboj v znanosti
Yu. Kondratyuk je v svojih desetih in dvajsetih delih predlagal številne nove ideje. Nekatere med njimi so bile dejansko razvoj že znanih rešitev, druge pa prej niso bile najdene v znanstvenih delih. Če poznamo nadaljnjo zgodovino raketne tehnologije in astronavtike, sploh ni težko razumeti, katera od znanstvenikovih idej je bila razvita in katera se je izkazala za neprimerno za uporabo v praksi. Dejansko so se nekatere odločitve Y. Kondratyuka izkazale za preveč zapletene ali ne najbolj priročne, kar pa ni vplivalo na pravilnost drugih.
"Kondratyukova sled" na primeru diagrama letenja ameriškega Apolla 8. Slika NASA
Tudi v rokopisu "Za tiste, ki bodo brali, da bi gradili", je samouk po svoji metodi izvedel formulo reaktivnega pogona, ki jo je prej oblikoval K. E. Tsiolkovsky. Izdelal je tudi možnost oblikovanja večstopenjske rakete s tekočim motorjem, ki deluje na paru vodik-kisik. Predlagana je bila zgorevalna komora motorja z optimalnim sistemom za dovajanje goriva in visoko učinkovito šobo za povečanje potiska.
V prvem velikem delu so bile podane tudi ideje o metodah izvajanja vesoljskih letov. Torej, Yu. Kondratyuk je prvi predlagal t.i. motnje ali gravitacijski manever - uporaba gravitacijskega polja nebesnega telesa za dodaten pospešek ali pojemek vesoljskega plovila. Predlagano je bilo upočasnitev vozila med spustom na Zemljo zaradi zračnega upora - to je omogočilo brez motorjev in zmanjšalo porabo goriva.
Posebno zanimiv je predlog Yu. Kondratyuka glede optimalne metode potovanja do drugih nebesnih teles. Po tej zamisli je treba napravo, sestavljeno iz dveh delov, poslati na planet ali satelit. Po vstopu v orbito nebesnega telesa bi morala ena od njenih enot pristati, druga pa ostati na svoji poti. Za letenje nazaj se mora pristanek povzpeti v orbito in pristati z drugo komponento kompleksa. Ta tehnika je na najpreprostejši način in z minimalno porabo goriva rešila dodeljene naloge.
Na podlagi nekaterih teoretičnih predpostavk je navdušenec razvil optimalen način letenja z Zemlje na Luno. V kombinaciji s skupnim vozilom je to celo omogočilo pristanek in nato vrnitev domov. Nato je bila ta pot imenovana "Kondratyukova pot". Poleg tega je bil uporabljen v več programih, ki so vključevali pošiljanje različnih vesoljskih plovil na Luno.
Knjiga "Osvajanje medplanetarnega prostora" je prejela več predgovorov hkrati - nekaj avtorskih, napisanih v različnih obdobjih, pa tudi uredniških. Avtor slednjega je bil profesor V. P. Vetchinkin. Vodilni specialist na svojem področju je v le nekaj straneh ne le podal najboljše mnenje o delu svojega kolega, ampak je dal tudi seznam popolnoma novih idej in rešitev, ki jih je prvič predlagal. Na splošno je bila knjiga označena kot "najbolj popolna študija o medplanetarnih potovanjih vseh tistih, ki so bili do nedavnega napisani v ruski in tuji literaturi." V. Vetchinkin je opozoril tudi na reševanje številnih vprašanj izjemnega pomena, ki jih drugi avtorji še niso obravnavali.
Tako je Yu. Kondratyuk prvi predlagal povečanje toplote zgorevanja različnih goriv z uporabo ozona namesto "tradicionalnega" kisika. Za iste namene je bila predlagana uporaba trdnega goriva na osnovi litija, bora, aluminija, magnezija ali silicija. Ti materiali bi se lahko uporabili za izdelavo gorljivih rezervoarjev, ki bi po zmanjkanju goriva sami postali gorljivi. V. Vetchinkin je opozoril, da je F. A. Tsander, vendar je bil pred njim Y. Kondratyuk.
Tovorno vesoljsko plovilo Progress je sodobna alternativa raketno -topniškemu kompleksu Y. Kondratyuka. Fotografija NASA
Yu. Kondratyuk je prvi predlagal koncept t.i. sorazmerno odgovornostjo in izpeljala formulo, ki upošteva učinek mase tankov na skupno težo rakete. Poleg tega je dokazal, da brez spuščanja ali sežiganja praznih rezervoarjev raketa ne bi mogla zapustiti Zemljinega gravitacijskega polja.
Navdušen znanstvenik, opazno pred domačimi kolegi, je najprej predlagal idejo o raketnem letalu - raketi s krili, ki lahko leti v ozračju. Hkrati ni dal le ponudbe, ampak je tudi izračunal optimalne parametre oblikovanja in načine letenja takšne naprave. Rešena so bila ne le "raketna" in aerodinamična vprašanja, ampak tudi problem toplotnih obremenitev konstrukcije.
Končno je V. P. Vetchinkin je opozoril na temeljitost Yu. V. Kondratyuk pri delu na vprašanju ustvarjanja t.i. vmesna baza - pravzaprav vesoljska postaja. Zlasti je bilo za stabilno vedenje in izključitev pojemka zgornjih plasti atmosfere predlagano, da se postavi v orbito Lune in ne blizu Zemlje. Poleg tega je bil predlagan izviren način dostave blaga v takšno bazo. Za te naloge je bil predlagan poseben raketni in topniški kompleks ter optični sistem za sledenje in nadzor.
Ideje za prihodnost
Če poznamo načine razvoja raketne in vesoljske tehnologije v XX stoletju, je enostavno razumeti, katere ideje Yu. Kondratyuk so bili izvedeni v svoji prvotni obliki, ki je doživela resne spremembe in ki ni našla uporabe in ni zapustila strani knjig. Pravzaprav razvoj Jurija Kondratyuka še vedno uporabljajo vsi glavni udeleženci v svetovni vesoljski industriji. Hkrati pa v nekaterih primerih obstaja radovedna odvisnost: bolj ko napreduje razvoj tehnologije, bolj se ne uporabljajo najnovejši predlogi.
Koncept večstopenjske rakete, ki je zdaj osnova kozmonavtike, je bil predlagan že pred Yu. Kondratyukom, vendar je sodeloval tudi pri njegovem razvoju. Kisikovo-vodikovi motorji so našli tudi uporabo na različnih področjih. Zasnove zgorevalne komore in šobe, predlagane v rokopisu iz leta 1919, so bile preizkušene na ravni teorije in prakse ter nato izboljšane in uporabljene v novih projektih.
Vzorčna kašča "Mastodont" v Spominskem muzejskem centru Yu. V. Kondratyuk, Novosibirsk. Fotografija Sites.google.com/site/naucnyjpodviguvkondratuka
Za astronavtiko sta še posebej pomembna gravitacijska pomoč in skupno vesoljsko plovilo za lete do drugih nebesnih teles, ki jih je prvi predlagal Y. Kondratyuk. Človeštvo je v vesolje poslalo že več deset avtomatskih medplanetarnih postaj in za vznemirljiv manever z uporabo gravitacije Zemlje ali drugih nebesnih teles je bil uporabljen, da jih pripelje na zahtevane poti leta do cilja. Tudi na področju AMC se najbolj aktivno uporablja skupni sistem z orbitalnim in pristajalnim modulom. Podobno arhitekturo so uporabljali v lunarnih programih več držav: najbolj znan tovrstni primer je serija vozil Apollo.
Vendar pa niso vsi Yu. V. Kondratyuk je našel uporabo. Prvič, razlog za to je bil nadaljnji razvoj znanosti in tehnologije. Nekateri predlogi, izraženi v spisih navdušenca, so temeljili na najsodobnejšem stanju desetega in dvajsetega leta, ki je nalagalo najresnejše omejitve. Pojav in razvoj novih tehnologij v prihodnosti sta omogočila poenostavitev reševanja številnih težav na vesoljskem področju.
V knjigi "Osvajanje medplanetarnega prostora" je Yu. Kondratyuk izrazil bojazen, da bi tudi zelo redko ozračje lahko ugasnilo hitrost orbitalne postaje in povzročilo njen padec, zaradi česar bi morali tak kompleks postaviti v orbito luna. V resnici pa postaje tiho delujejo v zemeljski orbiti. Občasno so prisiljeni izvesti korekcijo orbite, vendar je ta postopek že zdavnaj prešel v kategorijo preprostih rutinskih postopkov.
Predlagano je bilo, da se "vmesna baza" oskrbi s pomočjo kompleksnega raketno -topniškega kompleksa na osnovi posebnega orožja, ki lahko izstreli tovorne izstrelke z raketnim motorjem. V praksi se takšne naloge rešujejo s pomočjo specializiranih transportnih vesoljskih plovil, ki jih v orbito dostavijo z nosilnimi nosilci. Ta metoda je veliko enostavnejša in bolj ekonomična kot uporaba specializiranega kompleksnega orodja.
Predlagano je bilo, da bi postajo v orbiti spremljali, tudi za pravočasen izstrelek projektila z bremenom, s teleskopom. Postaja naj bi nosila velikansko kovinsko ogledalo, tovorni izstrelek pa naj bi bil opremljen s pirotehničnimi baklami. Na srečo se je že v tridesetih in štiridesetih letih pojavil radar, ki je omogočal sledenje vesoljskim plovilom brez pošastnih ogledal in teleskopov.
Ne samo prostor
V dvajsetih letih je Yu. V. Kondratyuk je zamenjal več služb in uspel obvladati številne posebnosti, povezane z oblikovanjem in delovanjem različnih mehanizmov. Konec desetletja je zasnoval in zgradil posebno kaščo v Kamen-na-Obi. Leseno konstrukcijo za 13 tisoč ton žita je odlikovala primerjalna enostavnost gradnje, hkrati pa je izpolnjevala vse zahteve.
Spomenik na domnevnem mestu smrti Y. Kondratyuka. Fotografija Wikimedia Commons
Vendar so leta 1930 odgovorne osebe med gradnjo dvigala odkrile kršitve, zaradi česar so bili projektanti in gradbeniki obtoženi sabotaže. Po sojenju je bil Yu. Kondratyuk poslan v zaprt biro za premogovništvo, ki je delal v Novosibirsku. Oblikovalec je tam razvil več novih metod gradnje rudnikov, obetavne vzorce opreme in mehanizacijo podjetij. Nekateri od teh predlogov so bili izvedeni v obliki projektov ali posebnih struktur.
Med delom v "sharashki" se je znanstvenik-navdušenec zanimal za temo vetrnih elektrarn. Konec leta 1932 je s sodelavci razvil svojo različico takega kompleksa in z njim zmagal na tekmovanju Ljudskega komisariata težke industrije. Na zahtevo slednjega so bili inženirji predčasno izpuščeni in premeščeni v Harkov. Leta 1937 se je na Krimu začela gradnja prve elektrarne Y. Kondratyuk, ki pa ni bila dokončana. Vodstvo industrije se je odločilo, da preneha z delom na temo vetrnih elektrarn velike moči. Vendar je izumitelj še naprej razvijal tovrstne kompaktne sisteme z relativno nizko porabo energije.
Znano je, da je sredi tridesetih let Yu. V. Kondratyuka so poklicali na raziskovalni inštitut Jet, vendar je takšno ponudbo zavrnil. Razlog za to je bila potreba po nadaljevanju dela v energetskem sektorju. Po drugih virih se je znanstvenik bal, da bi sodelovanje pri projektih raket za vojaške namene vzbudilo večje zanimanje varnostnih agencij, zgodba z zamenjavo dokumentov pa se bo razkrila.
Leta 1941 je Jurij Kondratyuk živel in delal v Moskvi. Kmalu po začetku velike domovinske vojne se je prostovoljno pridružil ljudski milici. Prostovoljec srednjih let je bil vpisan kot telefonski operater. Kasneje je služboval v različnih komunikacijskih enotah iz različnih formacij. Po različnih virih je Yu. V. Kondratyuk je umrl konec februarja 1942 med boji v okrožju Bolkhovsky v regiji Oryol. Na domnevnem mestu smrti izjemnega znanstvenika in oblikovalca je postavljen spomenik.
***
V začetku 20. stoletja je celotna raketna in vesoljska tema počivala le na navdušencih, ki so želeli odpreti nova obzorja znanosti in tehnologije. Eden od njih je bil Alexander Ignatievich Shargei, bolj znan kot Yuri Vasilievich Kondratyuk. Ker je pokazal veliko zanimanje za obetavne teme, je izvedel veliko potrebnih izračunov in na njihovi podlagi predlagal številne pomembne ideje. Poleg tega, ker ni imel dostopa do dela drugih ljudi na istem področju, je neodvisno izpeljal vse potrebne določbe in formule.
V določenem obdobju je Jurij Kondratyuk prenehal z aktivnim delom na področju raket in vesolja ter se osredotočil na druga področja. Njegovi dosežki pa so zanimali kolege in bili razviti. Nekaj desetletij po objavi glavnih del navdušenega znanstvenika je vse to pripeljalo do izstrelitve prvega umetnega zemeljskega satelita, vozil s posadko itd. Ne da bi bil neposredno vključen v sestavljanje in izstrelitev raket, je Jurij Kondratyuk lahko najresneje prispeval k splošni teoretski podlagi najpomembnejše industrije.
