За счет мощного видеоряда (а вовсе не за наличие или отсутствие логики в действиях персонажей) «Метрополис» ныне признан лучшим произведением Лан-га и лучшим фантастическим фильмом немого кино всех времен. Однако Фриц Ланг снял еще один фильм, который сам по себе обеспечил бы ему имя в истории. Речь идет о киноленте «Женщина на Луне» (Die Frau im Mond), выпущенной в свет в 1929 году. Автором сценария вновь выступила супруга, которая предложила незатейливый сюжет: пятеро человек прилетели в ракетном корабле на Луну, побродили по ней, испытали некоторое количество приключений и вернулись обратно, хотя и не в полном составе.
В смысле видеоряда «Женщина на Луне» явно уступала другим фильмам Ланга. Лунные пейзажи напоминают Швейцарские Альпы, постановщики проигнорировали особенности лунной гравитации и отсутствия атмосферы. Однако Фриц Ланг сделал беспроигрышный ход – он пригласил в качестве консультантов Германа Оберта и Вилли Лея, которые считались главными немецкими специалистами по ракетостроению. А главное – киностудия «УФА» заказала этим двоим самый настоящий ракетный запуск.
В общем-то в идее привлечь к созданию научно-фантастического сюжета специалистов не было ничего нового. Некоторые романы, о которых я рассказывал выше (например, дилогия Отто Гайля), тоже писались на основе консультаций или популярных работ, выпущенных энтузиастами ракетостроения, но между книгой и фильмом есть ощутимая разница. С выходом «Женщины на Луне» рядовой европеец получил возможность не просто погрузиться в мир будущего, как в «Метрополисе», но воочию увидеть технологии, которые должны были вскоре стать частью повседневности, делая будущее настоящим. До первого прорыва в космос оставалось всего-то пятнадцать лет…
Глава 2
Космолеты республики
Взрыволетный корабль Германа Гансвиндта
Идея ракетного полета осталась бы фантастикой, если бы в Германии не нашлись люди, способные воплотить ее в жизнь. И они нашлись. Все-таки не зря авторы «романов о будущем» верили в силу интеллекта немецких инженеров – последние действительно сумели удивить мир.
Подобно тому как у российской космонавтики был пионер и основоположник ракетостроения Константин Эдуардович Циолковский, у немецкой космонавтики имелся свой предтеча – теоретик Герман Ганс-виндт.
Он родился 12 июня 1856 года в небольшом городке в Восточной Пруссии. Получил образование юриста, но предпочел полностью отдаться своему главному увлечению – конструированию различных средств передвижения. Изобретал новые модели велосипедов, самодвижущихся экипажей, моторных лодок и даже пожарных машин. Некоторые из проектов остались на бумаге, но многие были осуществлены им самим.
Со временем Герман Гансвиндт обратился к проблеме воздушного транспорта и начал (как и Циолковский) с дирижабля. Он разработал и запатентовал проект оригинального воздушного корабля длиной 150 м, с паровым двигателем мощностью 100 лошадиных сил. В то время уже было понятно, что дирижабли незаменимы в военном деле, поэтому Гансвиндт направил описание своего изобретения с приложением копий патента фельдмаршалу фон Мольтке. Однако Генеральный штаб «за неимением средств» отказал Гансвиндту в осуществлении проекта.
Гансвиндт не был обескуражен отрицательным ответом – он засел за работу, написал книгу, целиком посвященную проблеме создания управляемого воздушного корабля, сам оплатил расходы по ее изданию. Она вышла из печати в июле 1884 года. Изобретатель полагал, что теперь чиновники прислушаются к его словам. Увы, надежда оказалась беспочвенной. Тогда Гансвиндт начал свою вторую кампанию. Он написал письмо (с приложением экземпляра книги) в военное министерство. Однако там всем уже наскучил разговор о дирижаблях: министерство не прочь было бы вообще отмахнуться от идеи покорения воздуха, поскольку это запутало бы традиционную тактику германской армии. Гансвиндт вновь получил отрицательный ответ.
Обстановка изменилась только после того, как граф Фердинанд фон Цеппелин основал «Акционерное общество содействия воздухоплаванию» и собрал средства на строительство большого воздушного корабля, о чем стала активно писать пресса. Гансвиндт тоже чувствовал, что ему следует показать людям нечто большее, чем копию патента и маленькую книгу. Он сделал попытку сколотить капитал путем организации в начале 1902 года своего собственного «Комитета по защите и поддержке изобретений Германа Гансвиндта в Шёнеберге под Берлином» и даже продавал акции по 15 марок за штуку, обещая трехкратную прибыль. Дело закончилось скандалом: один из акционеров потребовал вернуть вложенные средства и, не получив их, обратился в полицию. Гансвиндта арестовали и на три месяца посадили в тюрьму. Чтобы как-то оправдаться, он потребовал провести экспертизу своего изобретения, но приглашенные эксперты высказались против него, публично объявив шарлатаном. Впрочем, публика, вдохновленная рекламой и успехами фон Цеппелина, продолжала жертвовать деньги на проекты Ганс-виндта, и он вскоре был освобожден.
В дальнейшем Герман Гансвиндт (опять же как и Циолковский) популяризировал свои идеи выпуском дешевых брошюр и продолжал изобретательскую деятельность. В Шёнеберге он построил небольшую фабрику и даже открыл постоянную выставку-ярмарку, рекламируя ее пестрыми афишами, расклеенными по Берлину. Фабрика изготавливала приспособления для велосипедов: механизм свободного хода и втулку заднего колеса нового типа, которые рекламировались как «практически не создающие трения». Также Гансвиндт построил «моторную» лодку, для демонстрации возможностей которой организовал искусственное озеро. Параллельно он сконструировал большой двухместный геликоптер. У машины не хватало только мотора. В это время газеты сообщили, что на Парижской всемирной выставке есть двигатель внутреннего сгорания достаточной мощности. Тогда Гансвиндт поехал в Париж и попросил продать ему мотор в том случае, если он разовьет необходимую мощность. Но мотор оказался слабым, и Гансвиндт решил вообще не использовать двигатель, а запустить аппарат, применяя принцип волчка. Геликоптер монтировался на центральной стальной трубе. Через эту трубу был пропущен стальной трос, закрепленный одним концом на земле, а другим – на крыше фабричного здания. Затем Гансвиндт обмотал вокруг трубы другой трос с привязанным к его концу тяжелым грузом, который мог сбрасываться в колодец, вырытый специально для этой цели… Геликоптер и в самом деле взлетел с двумя людьми на борту, но, разумеется, невысоко, так как полученный им импульс был слишком незначительным.
Впрочем, бессмертную славу изобретателю принес совсем другой проект – космического корабля, использующего реактивный принцип движения. Задолго до создания «Комитета по защите и поддержке…», 28 мая 1893 года, в газете Berliner Lokal-Anzeiger появился отчет о докладе, сделанном накануне в столичной филармонии изобретателем Германом Гансвиндтом о проекте своего корабля для межпланетных путешествий – например, на Марс или на Венеру, а также для полета на земные полюсы. По данным газеты, корабль должен быть устроен следующим образом: «Главную часть его составляет стальной цилиндр, к которому присоединены стальные трубы, заключающие сжатый воздух, необходимый для дыхания. В теплом отделении цилиндра помещаются пассажиры. Двигатель предполагается реактивный. Полет в мировом пространстве должен совершаться быстрее движения небесных тел». Больше в газете никаких подробностей приведено не было. Но зато имелась восторженная врезка: «Легендарный Икар не умер; он воскресает в разные века под разными именами, и в наше время он возродился под именем Германа Гансвиндта, который, как и его предок, стремится оторваться от Земли».
Только через шесть лет, в 1899 году, сам «немецкий Икар» опубликовал монографию, в которой привел рисунок аппарата и дал некоторые дополнительные сведения о нем. Из описания следует, что космический корабль Германа Гансвиндта состоял из двух массивных цилиндров: верхнего «взрывного» и нижней гондолы на двух пассажиров. Гондола имела сквозное отверстие, через которые должны были проходить истекающие из верхнего цилиндра газы. Под гондолой располагались «еще цилиндры с трубами, наполненными сжатым воздухом, поступающим по мере надобности в пассажирское помещение».
Хотя Гансвиндт интуитивно и постиг принцип реактивного движения, он так и не смог осознать его физический смысл. Он утверждал, что пиротехнические ракеты движутся в основном за счет «отталкивания от воздуха», поскольку «один лишь газ не в состоянии создать достаточную реактивную силу». Для того чтобы ее получить, писал Гансвиндт, необходимо отталкивание двух твердых тел массой по крайней мере в 1–1,5 кг каждое. В связи с таким предположением его «топливо» представляло собой тяжелые стальные гильзы, начиненные динамитом. Они должны были подаваться в стальную взрывную камеру, имеющую форму колокола. Одна половина гильзы выбрасывается взрывом заряда, другая половина ударяет в верхнюю часть взрывной камеры и, передав последней свою кинетическую энергию, выпадает из нее. Камера была жестко связана с двумя цилиндрическими «топливными барабанами», расположенными по обе стороны от нее.
По достижении высокой скорости Гансвиндт считал возможным прекратить подачу гильз во взрывную камеру. Он знал, что после этого пассажиры испытают ощущение невесомости, с чем намеревался бороться путем приведения гондолы во вращение вокруг центрального отверстия, чтобы таким образом заменить силу тяжести центробежной силой; при этом оба конца кабины становились полом. Первоначальный толчок, необходимый для приведения корабля во вращение вокруг продольной оси, по мысли Гансвиндта, должен был производиться несколькими взрывами, направленными в сторону. Кроме того, Гансвиндт предусмотрел возможность реализовать искусственную тяжесть путем связывания длинным канатом двух таких кораблей и последующего приведения всей системы во вращение вокруг общего центра тяжести.
Старт своего корабля Гансвиндт планировал осуществить довольно оригинальным для того времени образом. Прежде всего корабль следовало поднять как можно выше с помощью воздухоплавательных аппаратов или геликоптеров. Гансвиндт считал это необходимым, так как вследствие плохо обтекаемой формы его корабль не мог самостоятельно взлетать в пределах земной атмосферы. Только после достижения определенной высоты можно было запускать взрывной аппарат.
Дальнейшее проникновение в космическое пространство Гансвиндт предлагал начать с постройки промежуточной станции для заправки топливом. Поверхность Луны он считал малопригодной для возведения на ней такой станции, а потому говорил о необходимости запуска на орбиту искусственного спутника Земли, сила притяжения на котором должна быть чрезвычайно малой. При условии организации такой промежуточной станции Гансвиндт считал достижимыми не только планеты Солнечной системы, но и звезды – например, системы Альфа Центавра. Для этого, однако, в течение весьма продолжительного времени должно было использоваться ускорение, в десять раз превосходящее ускорение земной тяжести. Поэтому изобретатель сомневался, чтобы пассажиры могли выдержать такое путешествие.
С критикой проекта выступил венский профессор Роман Гостковский. В своей статье, озаглавленной не без ехидства «Новый Икар», он указывал на просчеты, сделанные изобретателем, однако и сам допускал ряд ошибок. Та давняя статья примечательна еще и тем, что в ней Гостковский упоминает, будто бы Гансвиндт обращался с проектом космического корабля к русскому и германскому императорам, при этом утверждая, что его корабль способен долететь с Земли до Марса или Венеры за 22 часа.
Позднее и сам Герман Гансвиндт понял, что его проект в изначальном виде нежизнеспособен. В своих письмах к русскому ученому Николаю Рынину, датированных 1926 годом, он предложил новый вариант космического корабля: теперь аппарат должен был подниматься в верхние слои атмосферы не силой реакции, а при помощи аэроплана; при спуске же предполагался планирующий полет без расхода энергии.
Идеи и ракеты Германа Оберта
Герман Гансвиндт был на верном пути, но не сумел оказать сколько-нибудь значительного влияния на развитие ракетного дела. Право называться первым теоретиком ракетостроения и космонавтики получил другой человек – профессор Герман Оберт.
В конце 1923 года мюнхенское издательство Ольденбурга выпустило невзрачную на вид брошюру Оберта под названием «Ракета в межпланетное пространство» (Die Rakete zu den Planetenräumen). Предисловие к брошюре начиналось так:
1. Современное состояние науки и технических знаний позволяет строить аппараты, которые могут подниматься за пределы земной атмосферы.
2. Дальнейшее усовершенствование этих аппаратов приведет к тому, что они будут развивать такие скорости, которые позволят им не падать обратно на Землю и даже преодолеть силу земного притяжения.
3. Эти аппараты можно будет строить таким образом, что они смогут нести людей.
4. В определенных условиях изготовление таких аппаратов может стать прибыльным делом.
В своей книге я хочу доказать эти четыре положения…
Все эти положения, за исключением, пожалуй, последнего, были Обертом доказаны, но метод доказательства был понятен только математикам, астрономам и инженерам. Тем не менее книга Оберта распространилась очень широко: первое издание было распродано в короткий срок, а поступавшие заказы почти покрыли тираж второго издания еще до его появления на свет.
С этого момента авторитет Германа Оберта как главного немецкого специалиста по космическим вопросам был неоспорим. Много позже Вернер фон Браун, создатель «оружия возмездия» Третьего рейха, не уставал подчеркивать, что он и его коллеги-практики в Германии или в США – всего лишь «жестянщики», а все основные конструктивные идеи ракетостроения этих стран принадлежат именно Оберту.
Поговорим немного об этом выдающемся человеке. В июле 1869 года дед Оберта по материнской линии, Фридрих Крассер, известный врач, поэт и вольнодумец, заявил в кругу друзей, что через сто лет люди окажутся на Луне, а «наши внуки будут свидетелями этого свершения». Судьбе было угодно, чтобы его поэтическое предчувствие превратилось в точное предсказание. Ровно через сто лет, в июле 1969 года, космический корабль «Аполлон-11» достиг Луны и посадочный модуль «Орел» высадил на ее поверхность первых людей – астронавтов Нейла Армстронга и Эдвина Олдрина. Внук Фридриха Крассера был приглашен в США присутствовать при старте этого корабля.
Герман Оберт родился 25 июня 1894 года в румынском городке Германштадт (Медиаш), однако вскоре его родители переехали в Шессбург. После окончания начальной школы, где Герман Оберт показал хорошие способности к учебе, в 1904 году он поступил в местную гимназию. Именно в гимназии будущий профессор по-настоящему увлекся проблемами космонавтики.
Как и для некоторых других пионеров ракетостроения того времени, импульсом к серьезному изучению вопроса о возможности космических полетов для юного Германа послужил известный роман Жюля Верна «С Земли на Луну», отличавшийся от многих других фантастических романов на ту же тему детальными описаниями гигантской пушки, которая должна была выстрелить снаряд к Луне, и обилием строгих расчетов, с помощью которых автор обосновывал свои научные фантазии, – все это придавало им особую убедительность.
Предсказание деда могло бы стать реальностью, если только Жюль Верн не ошибся в расчетах, и, по воспоминаниям самого Оберта, присущий гимназисту «дух противоречия» заставил его приступить к проверке данных, найденных в романе. К примеру, в тексте Жюля Верна приводится скорость, которую нужно развить снаряду, чтобы улететь от Земли, – 11,2 км/с (вторая космическая скорость). Чтобы определить, не ошибся ли писатель, Оберт мог опереться только на школьную формулу свободного падения тела под действием постоянного гравитационного ускорения. Кроме того, он знал, что это ускорение изменяется обратно пропорционально квадрату расстояния до центра Земли. Вычислив значения этого ускорения для разных расстояний от центра Земли, Герман затем разделил весь путь на сравнительно короткие участки, внутри которых гравитационное ускорение могло считаться практически постоянным. Применяя к каждому такому участку формулу для свободного падения тела под действием силы притяжения и просуммировав все приращения скорости, он получил требуемое значение скорости отлета от Земли. Герман проделал эти вычисления дважды: для двух граничных значений гравитационных ускорений в каждом участке – наибольшего и наименьшего, справедливо предположив, что истинное значение требуемой скорости будет лежать между ними. Расчеты показали, что 11,2 км/с действительно лежит между двумя найденными значениями скоростей и, следовательно, Жюль Верн прав. Можно лишь удивляться остроумному ходу рассуждений провинциального гимназиста, ведь фактически он использовал, не зная того, метод численного интегрирования.