En 1957, el primer satélite artificial entró en órbita terrestre. De diversos estudios y trabajos teóricos, la ciencia pasó a la práctica. El primer lanzamiento de la nave espacial y todos los programas posteriores se basaron en una variedad de ideas y soluciones, incluidas las propuestas varias décadas antes. La teoría del vuelo espacial ha sido estudiada por muchos especialistas durante mucho tiempo, y uno de los participantes en dicho trabajo fue el científico ruso y soviético Alexander Ignatievich Shargei, más conocido como Yuri Vasilyevich Kondratyuk.
Camino al espacio
Alexander Shargei nació en 1897 en Poltava. Por varias razones, el futuro científico pasó sus primeros años en la casa de su abuela. En 1903, su padre se mudó a San Petersburgo y se llevó a Alejandro con él. En 1907, A. Shargei ingresó al gimnasio, donde estudió solo unos pocos años. En 1910 murió su padre y tuvo que regresar a Poltava. Después de graduarse del gimnasio Poltava con una medalla de plata, el futuro teórico de los vuelos espaciales ingresó al departamento de mecánica del Instituto Politécnico de Petrogrado. Sin embargo, el estudio no duró demasiado, solo un par de meses después, A. Shargei fue reclutado por el ejército.
Poco después de ser reclutado, el ex alumno fue a la escuela de enseñas. Después de recibir la educación necesaria y nuevos tirantes, A. Shargei fue al frente turco, donde sirvió hasta la primavera de 1918. No queriendo participar en la guerra civil, el alférez no se unió al movimiento blanco y trató de regresar a casa. Sin embargo, posteriormente hizo un intento infructuoso de salir del país.
Yu. V. Kondratyuk. Presumiblemente los años 30. Foto Wikimedia Commons
Al ver la difícil situación y conocer algunas características específicas de esa época, A. Shargei prefirió no revelar su pasado, especialmente su rango militar. Para evitar posibles problemas, él, con la ayuda de su madrastra, emitió nuevos documentos. El futuro científico se convirtió en Yuri Vasilievich Kondratyuk, nacido en 1900 en la ciudad de Lutsk. Fue bajo el nuevo nombre que el investigador recibió una merecida fama.
Desde principios de los años veinte, Yuri Kondratyuk trabajó en varias ciudades del sur del país y realizó una variedad de funciones, principalmente relacionadas con la tecnología, su construcción y mantenimiento. A finales de los años veinte se traslada a Siberia, donde domina una nueva profesión como especialista en el trabajo con cereales y en la construcción de la infraestructura correspondiente.
Pionero espacial
Durante su servicio en el ejército y en empresas civiles, relacionado con la solución de problemas puramente prácticos de un tipo u otro, Yu. Kondratyuk también estudió la teoría de los vuelos espaciales. En ese momento, la cohetería estaba dando sus primeros pasos y aún no estaba lista para ingresar al espacio interplanetario. Sin embargo, esta salida fue imposible sin cálculos teóricos y justificaciones. Habiéndose interesado en temas espaciales y de cohetes, un mecánico sin educación formal comenzó su investigación.
La situación a finales de los décimos años del siglo pasado, al menos, no contribuyó al trabajo activo de los científicos autodidactas. Entonces, Yu. Kondratyuk no tuvo acceso al trabajo existente sobre cuestiones espaciales, lo que tuvo consecuencias especiales. Por ejemplo, sin conocer los cálculos de K. E. Tsiolkovsky, Y. Kondratyuk derivó de forma independiente la fórmula para la propulsión a chorro y también complementó estos cálculos de cierta manera. Posteriormente, a partir de dichos trabajos, pudo proponer nuevas ideas y aparatos teóricos adecuados para su uso en proyectos futuros.
En 1919, Yuri Kondratyuk preparó su primer trabajo completo. El manuscrito, titulado “Para los que leen para construir”, incluía 144 páginas que describían los aspectos teóricos de la cohetería, numerosas fórmulas y todo tipo de nuevas propuestas. En su trabajo, el científico desarrolló ideas y cálculos ya conocidos, y también presentó propuestas completamente nuevas. Como han demostrado los acontecimientos de las décadas posteriores, sin algunas de las ideas de Y. Kondratyuk, el desarrollo de la cosmonáutica podría enfrentar serios problemas.
"Magnum opus" del científico - el libro "La conquista de los espacios interplanetarios"
En 1925, apareció un nuevo trabajo "Sobre viajes interplanetarios", en el que no solo se consideraba la teoría de la propulsión de cohetes, sino también las formas de su aplicación práctica en beneficio de la ciencia. A principios del próximo año, el Departamento Científico y Técnico del Consejo Supremo de Economía Nacional instruyó al profesor Vladimir Petrovich Vetchinkin para estudiar el trabajo de Kondratyuk y presentar una conclusión. El profesor concluyó que la investigación de un científico entusiasta es de gran interés y debe participar en el trabajo continuo. Además, el célebre científico exigió que el joven especialista sea trasladado de provincias a la capital.
Yu. Kondratyuk continuó el estudio teórico de varios temas y, basándose en los resultados de una nueva investigación, hizo ajustes al trabajo existente. Sobre la base de manuscritos anteriores y una nueva investigación en 1929, se escribió el libro "La conquista del espacio interplanetario". Desarrolló ideas ya conocidas, así como nuevas propuestas. Entonces, a fines de los años veinte, el científico pudo fundamentar y resolver una serie de cuestiones relacionadas con el diseño de naves espaciales.
Cabe señalar que la obra "Para los que leerán para construir" permaneció como manuscrito durante dos décadas. Se publicó por primera vez a finales de los años treinta, después de la obra más voluminosa e importante "La conquista del espacio interplanetario". Sin embargo, en este caso, este libro fue de gran interés para científicos e ingenieros.
A mediados de los sesenta, el primer manuscrito de Yu. V. Kondratyuk se publicó en la colección "Pioneers of rocketry" editada por T. M. Melkumov. Pronto, la agencia estadounidense NASA publicó una traducción de este libro. Por razones obvias, los expertos extranjeros hasta ese momento no tenían información sobre todos los trabajos de sus colegas de Rusia y la URSS. De la nueva colección, aprendieron, no sin sorpresa, que algunas de las ideas innovadoras que estaban usando en ese momento habían aparecido varias décadas antes.
Avance en la ciencia
En sus obras de los años diez y veinte, Yu. Kondratyuk propuso una serie de nuevas ideas. Algunos de ellos eran en realidad el desarrollo de soluciones ya conocidas, mientras que otros no se habían encontrado previamente en trabajos científicos. Conociendo la historia posterior de la tecnología de cohetes y la astronáutica, no es en absoluto difícil comprender cuáles de las ideas de los científicos se desarrollaron y cuáles resultaron no ser adecuadas para su uso en la práctica. De hecho, algunas de las decisiones de Y. Kondratyuk resultaron ser demasiado complicadas o no las más convenientes, lo que, sin embargo, no afectó la corrección de otras.
"La pista de Kondratyuk" en el ejemplo del diagrama de vuelo del Apolo 8 estadounidense. Figura NASA
Incluso en el manuscrito "Para los que leerán para construir", un científico autodidacta, por su propio método, dedujo la fórmula de la propulsión a chorro, previamente formulada por K. E. Tsiolkovsky. También elaboró una opción de diseño para un cohete de varias etapas con un motor líquido que funciona con un par de combustible de hidrógeno y oxígeno. Se propuso una cámara de combustión del motor con un sistema de suministro de combustible óptimo y una boquilla de alta eficiencia para aumentar el empuje.
En el primer trabajo importante, también se dieron ideas sobre los métodos para realizar vuelos espaciales. Entonces, Yu. Kondratyuk fue el primero en sugerir el llamado. perturbación o maniobra gravitacional: el uso del campo gravitacional de un cuerpo celeste para una aceleración o desaceleración adicional de una nave espacial. Se propuso desacelerar el vehículo durante el descenso a la Tierra debido a la resistencia del aire; esto hizo posible prescindir de los motores y reducir el consumo de combustible.
De particular interés es la propuesta de Yu. Kondratyuk sobre el método óptimo para viajar a otros cuerpos celestes. Según esta idea, un dispositivo que consta de dos partes debe enviarse a un planeta o satélite. Después de entrar en la órbita de un cuerpo celeste, una de sus unidades debe aterrizar y la otra debe permanecer en su trayectoria. Para volar de regreso, el módulo de aterrizaje debe ascender a la órbita y acoplarse con el segundo componente del complejo. Esta técnica resolvió las tareas asignadas de la forma más sencilla y con un consumo mínimo de combustible.
Basándose en algunas suposiciones teóricas, el entusiasta ha desarrollado una forma óptima de volar desde la Tierra a la Luna. En combinación con un vehículo compartido, esto incluso hizo posible aterrizar y luego regresar a casa. Posteriormente, esta trayectoria se denominó "pista de Kondratyuk". Además, se utilizó en varios programas que implicaban el envío de diferentes naves espaciales a la luna.
El libro "La conquista del espacio interplanetario" recibió varios prefacios a la vez, un par de autores, escritos en diferentes momentos, así como editorial. El autor de este último fue el profesor V. P. Vetchinkin. En solo un par de páginas, un especialista líder en su campo no solo dio la mejor opinión sobre el trabajo de su colega, sino que también brindó una lista de ideas y soluciones completamente nuevas que él propuso por primera vez. En general, el libro fue designado como "el estudio más completo sobre viajes interplanetarios de todos los escritos en literatura rusa y extranjera hasta hace poco". V. Vetchinkin también señaló la solución de una serie de cuestiones de suma importancia, que aún no han sido consideradas por otros autores.
Entonces, Yu. Kondratyuk fue el primero en proponer aumentar el calor de combustión de varios combustibles utilizando ozono en lugar del oxígeno "tradicional". Para los mismos fines, se propuso utilizar un combustible sólido a base de litio, boro, aluminio, magnesio o silicio. Estos materiales podrían usarse para construir tanques combustibles que, después de quedarse sin combustible, se convertirían ellos mismos en combustibles. V. Vetchinkin señaló que F. A. Tsander, pero Y. Kondratyuk estaba delante de él.
La nave espacial de carga Progress es una alternativa moderna al complejo de misiles y artillería de Y. Kondratyuk. Foto de NASA
Yu. Kondratyuk fue el primero en sugerir el concepto de los llamados. responsabilidad proporcional y derivó una fórmula que tiene en cuenta el efecto de la masa de los tanques sobre el peso total del cohete. Además, demostró que sin dejar caer o quemar tanques vacíos, un cohete no podría abandonar el campo gravitacional de la Tierra.
Un científico entusiasta, notablemente por delante de sus colegas domésticos, propuso por primera vez la idea de un avión cohete, un cohete con alas capaz de volar en la atmósfera. Al mismo tiempo, no solo hizo una oferta, sino que también calculó los parámetros de diseño óptimos y los modos de vuelo de dicho dispositivo. Se resolvieron no solo los problemas de "cohetes" y aerodinámicos, sino también el problema de las cargas térmicas en la estructura.
Finalmente, V. P. Vetchinkin notó la minuciosidad de Yu. V. Kondratyuk al trabajar en el tema de la creación del llamado. una base intermedia, en realidad una estación espacial. En particular, para un comportamiento estable y exclusión de la desaceleración de las capas superiores de la atmósfera, se propuso colocarlo en la órbita de la Luna, y no cerca de la Tierra. Además, se propuso una forma original de entregar mercancías a dicha base. Para estas tareas, se propuso un complejo especial de misiles y artillería, así como un sistema de seguimiento y control óptico.
Ideas para el futuro
Conociendo las formas de desarrollo de la tecnología espacial y de cohetes en el siglo XX, es fácil entender qué ideas de Yu. Kondratyuk se implementó en su forma original, que sufrió modificaciones serias, y que no encontró aplicación y no abandonó las páginas de los libros. De hecho, los desarrollos de Yuri Kondratyuk todavía son utilizados por todos los principales participantes de la industria espacial mundial. Al mismo tiempo, en algunos casos, existe una curiosa dependencia: cuanto más avanza el desarrollo de la tecnología, menos se utilizan las propuestas más novedosas.
El concepto de cohete multietapa, que ahora es la base de la cosmonáutica, fue propuesto antes de Yu. Kondratyuk, pero él también participó en su desarrollo. Los motores de oxígeno-hidrógeno también han encontrado aplicaciones en varios campos. Los diseños de la cámara de combustión y la boquilla, propuestos en el manuscrito de 1919, se probaron a nivel teórico y práctico, y luego se refinaron y utilizaron en nuevos proyectos.
Granero modelo "Mastodonte" en el Centro Museo Memorial de Yu. V. Kondratyuk, Novosibirsk. Photo Sites.google.com/site/naucnyjpodviguvkondratuka
De particular importancia para la astronáutica son la asistencia por gravedad y una nave espacial compartida para vuelos a otros cuerpos celestes, propuesta por primera vez por Y. Kondratyuk. La humanidad ya ha enviado varias docenas de estaciones interplanetarias automáticas al espacio, y fue una maniobra de perturbación utilizando la gravedad de la Tierra u otros cuerpos celestes que se utilizó para llevarlos a las rutas de vuelo requeridas hacia el objetivo. También en el campo de AMC, se utiliza más activamente un sistema compartido con un módulo orbital y de aterrizaje. Se ha utilizado una arquitectura similar en los programas lunares de varios países: el ejemplo más famoso de este tipo es la serie de vehículos Apolo.
Sin embargo, no todo Yu. V. Kondratyuk encontró uso. En primer lugar, la razón de esto fue el mayor desarrollo de la ciencia y la tecnología. Ciertas propuestas expresadas en los escritos del entusiasta se basaron en el estado del arte de los siglos X y XX, que imponían las más graves restricciones. La aparición y el desarrollo de nuevas tecnologías en el futuro hicieron posible simplificar la solución de una serie de problemas en el campo espacial.
En el libro "La conquista del espacio interplanetario", Yu. Kondratyuk expresó su temor de que incluso una atmósfera muy enrarecida pudiera extinguir la velocidad de la estación orbital y provocar su caída, como resultado de lo cual dicho complejo debería colocarse en la órbita de la luna. Sin embargo, en realidad, las estaciones funcionan silenciosamente en la órbita de la Tierra. De vez en cuando se ven obligados a realizar una corrección de la órbita, pero este procedimiento ha pasado hace mucho tiempo a la categoría de procedimientos simples de rutina.
Se propuso abastecer la "base intermedia" con la ayuda de un complejo complejo de misiles y artillería basado en un arma especial capaz de lanzar proyectiles de carga con un motor de cohete. En la práctica, estas tareas se resuelven utilizando naves espaciales de transporte especializadas, que se ponen en órbita utilizando vehículos de lanzamiento. Este método es mucho más simple y económico que usar una herramienta compleja especializada.
Se propuso monitorear la estación en órbita, incluso para el lanzamiento oportuno de un proyectil con una carga, utilizando un telescopio. Se suponía que la estación llevaría un espejo de metal gigante, y se planeó que el proyectil de carga estuviera equipado con antorchas pirotécnicas. Afortunadamente, ya en los años treinta y cuarenta apareció el radar, que permitió rastrear naves espaciales sin espejos ni telescopios monstruosos.
No solo espacio
En los años veinte, Yu. V. Kondratyuk cambió varios trabajos y logró dominar una serie de especialidades relacionadas con el diseño y funcionamiento de varios mecanismos. A finales de la década, diseñó y construyó un granero especial en Kamen-na-Obi. La estructura de madera para 13 mil toneladas de grano se distinguió por una facilidad de construcción comparativa, pero al mismo tiempo cumplió con todos los requisitos.
Monumento en el presunto lugar de la muerte de Y. Kondratyuk. Foto Wikimedia Commons
Sin embargo, en 1930, los responsables encontraron violaciones durante la construcción del ascensor, por lo que los diseñadores y constructores fueron acusados de sabotaje. Después del juicio, Yu. Kondratyuk fue enviado a una oficina de diseño cerrada de la industria del carbón, que trabajaba en Novosibirsk. Allí, el diseñador desarrolló varios métodos nuevos para construir minas, prometiendo muestras de equipos y mecanización de empresas. Algunas de estas propuestas se implementaron en forma de proyectos o estructuras específicas.
Mientras trabajaba en el "sharashka", el científico entusiasta se interesó por el tema de las plantas de energía eólica. A finales de 1932, él y sus colegas desarrollaron su propia versión de dicho complejo y con él ganaron el concurso del Comisariado del Pueblo de la Industria Pesada. A petición de este último, los ingenieros fueron liberados antes de lo previsto y trasladados a Jarkov. En 1937, comenzó la construcción de la primera central eléctrica de Y. Kondratyuk en Crimea, pero no se completó. La dirección de la industria decidió dejar de trabajar en el tema de los parques eólicos de alta potencia. Sin embargo, el inventor continuó desarrollando sistemas compactos y de relativamente baja potencia de este tipo.
Se sabe que a mediados de los años treinta Yu. V. Kondratyuk fue llamado al Jet Research Institute, pero rechazó tal oferta. La razón de esto fue la necesidad de continuar trabajando en el sector energético. Según otras fuentes, el científico temía que la participación en proyectos de misiles con fines militares despertaría un mayor interés por parte de las agencias de seguridad, y se revelaría la historia con la sustitución de documentos.
En 1941, Yuri Kondratyuk vivió y trabajó en Moscú. Poco después del inicio de la Gran Guerra Patria, se unió voluntariamente a la milicia popular. El voluntario de mediana edad se inscribió como telefonista. Posteriormente se desempeñó en varias unidades de comunicaciones de diversas formaciones. Según diversas fuentes, Yu. V. Kondratyuk murió a fines de febrero de 1942 durante los combates en el distrito de Bolkhovsky de la región de Oryol. Se erige un monumento en el supuesto lugar de la muerte del destacado científico y diseñador.
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A principios del siglo XX, todo el tema de los cohetes y el espacio descansaba solo en los entusiastas que querían abrir nuevos horizontes a la ciencia y la tecnología. Uno de ellos fue Alexander Ignatievich Shargei, más conocido como Yuri Vasilievich Kondratyuk. Mostrando gran interés en temas prometedores, llevó a cabo muchos cálculos necesarios y, en base a ellos, propuso muchas ideas importantes. Además, al no tener acceso al trabajo de otras personas en la misma área, obtuvo de forma independiente todas las disposiciones y fórmulas necesarias.
En un cierto período, Yuri Kondratyuk detuvo el trabajo activo en temas espaciales y de cohetes, concentrando esfuerzos en otras áreas. Sin embargo, sus logros interesaron a los colegas y se desarrollaron. Varias décadas después de la publicación de los principales trabajos de un científico entusiasta, todo esto condujo al lanzamiento del primer satélite terrestre artificial, vehículos tripulados, etc. Sin estar involucrado directamente en el montaje y lanzamiento de misiles, Yuri Kondratyuk pudo hacer la contribución más seria a la base teórica general de la industria más importante.
