С 23 по 25 в Сочи в лагере Сириус прошла смена, которую вела группа преподавателей ВОЕНМЕХа. Пять школьников и две школьницы старших классов должны были провести теоретические исследования и разработать сверхтяжелую ракету-носитель для полета Российских космонавтов на Луну. В рамках этой смены решено было провести и практические работы по изготовлению действующих моделей ракет, которые должны были поднять электронное оборудование для измерения высоты полета. Помочь ребятам в этом деле было поручено Александру Геннадьевичу Шлядинскому.
Сложность заключалась в том, что организаторами смены были предоставлены для моделей двигатели малой мощности, с суммарным импульсом 10Нс. А измерительное оборудование весило достаточно много - 27 грамм, а также ещё и источник питания — батарейка крона - 33 грамма. Это накладывало особые ограничения на габариты и вес моделей. Анализ показал, что для размещения оборудования калибр модели должен был быть не менее 40мм. Оборудование и источник питания было решено разместить в головной части, что позволяло сместить центр тяжести модели максимально вверх и уменьшить площадь стабилизаторов. Были проведены расчеты модели с использованием программы OpenRocket. Головные части модели были изготовлены с помощью 3D принтера. Корпус, длиной 500мм, из ватмана в 1 слой. Для согласования двигателя с корпусом (диаметр двигателя 18мм, а корпуса 40мм) был изготовлен двигательный отсек с пенопластовыми шпангоутами. Стабилизаторы были выполнены из гофркартона, что позволило сделать их легкими, достаточно прочными и при этом с хорошей аэродинамикой. Ещё надо было изготовить направляющие кольца, пыж и парашют.
Дополнительная сложность была связана с тем, что 24-е число у ребят оказалось выходным днем. Пришлось в срочном порядке менять программу. Одну модель по выполненным расчётам делал сам Александр Геннадьевич. На ее примере он объяснял порядок и технологию изготовления модели. Ребята сделали еще две модели. Большое сомнение вызывала возможность двигателей поднять модель с тяжелой полезной нагрузкой, поэтому было решено обе модели пускать без электронного оборудования. Вес такой модели составлял 75 грамм и она должна была подняться на высоту более 200 метров. Если бы полет модели с электронным оборудованием закончился бы аварией, то по крайней мере две модели слетали бы хорошо. Последнее было важно, ибо только один человек из группы видел до этого, как летают модели ракет и имел некоторый опыт их изготовления. Такое решение себя полностью оправдало.
25 июля в 15.30 вся группа с моделями была доставлена на стартовую площадку, находящуюся в 300 метрах от лагеря Сириус. Погода стояла отличная - светило солнце, был небольшой ветер. Перед стартами провели инструктаж по технике безопасности. Было развернуто стартовое оборудование. Ребята очень волновались и первый старт доверили провести своему руководителю.
По возвращении Александр Геннадьевич о первом запуске рассказывал так: «Я установил двигатель в модель, вставил в сопло воспламенитель. Затем с осторожностью надел модель направляющими кольцами на направляющий шест. С помощью крокодилов подсоединил провода от стартового пульта к воспламенителю. Сигнальная лампочка показала, что электрическая цепь работает нормально. За всеми моими действиями наблюдали ребята.
Ну вот, всё готово к пуску. Все присутствующие отошли подальше от модели не столько из-за опасностей старта, а потому, что с близкого расстояния очень трудно отслеживать полет быстро перемещающейся модели.
Звучат команды:
- Спортсмен готов?
- Спортсмен готов!
- Ключ на старт!
- Есть, ключ на старт!
- Даю обратный отсчет - 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1. ПУСК!
Двигатель начинает шипеть, выбрасывает из себя пламя и модель легко уходит в небо. Полет проходит отлично, модель летит вертикально, почти не вращаясь вокруг продольной оси. В верхней точке траектории раздается хлопок. Это сработал вышибной заряд и над моделью разворачивается парашют. Ветра нет и модель вскоре производит мягкую посадку в нескольких метрах от стартовой установки. Полет прошел великолепно и вызвал у всех бурю эмоций.
Следующей решили запустить модель так же без электронного оборудования. Провести пуск доверили одной из девушек, входящих в группу. Под моим руководством она произвела все необходимые предстартовые действия и вот снова раздаются команды...
Пуск! Вторая модель так же красиво срывается со стартовой установки и устремляется в небо. Все утверждают, что она взлетела еще выше. Не спорю с этим, хотя и сомневаюсь. Вскоре модель успешно приземляется».
Теперь приходит черед модели, снабженной электронным оборудованием. Эта модель тяжелее двух предыдущих на 60 грамм и для двигателя будет почти предельная нагрузка. Снова идет подготовка модели, но теперь в ней есть отличия. Через специальное отверстие в головной части производится включение электронного блока. Раздается писк, сообщающий, что схема нормально запитана от батарейки. После этого с помощью малярного скотча отверстие герметизируется, иначе головная часть не сможет отстрелиться и парашют не выйдет из корпуса. За тем повторяются все действия, проведенные с предыдущими моделями. Звучит команда пуск и модель медленно и натужно начинает подъем. Скорости у нее явно не хватает, и она сильно отклоняется от вертикали, при этом поднимаясь все выше. Вот достигнута высшая точка, модель летит практически горизонтально. Вот модель начинает снижаться и кажется, что парашютная система не успеет сработать. Все замерли, до Земли остались считанные метры и тут срабатывает вышибной заряд. Парашют выходит из корпуса, но... но не раскрывается полностью. Тем не менее он притормаживает модель. Головная часть раскалывается, но весь остальной корпус цел. Уцелело и электронное оборудование. Вскоре удалось получить результаты полета. Модель поднялась на 50 метров. Задача полета, измерение высоты и скорости, выполнена и его можно признать успешным.
А в это время начала подготовку вторая группа, в состав которой входили студенты различных университетов. Они поставили перед собой более сложную задачу, поднять в воздух модель, управляемую с помощью изменяемого вектора тяги. Вес её превышал вес предыдущих моделей, и ребята решили поставить на нее три одновременно работающих двигателя. Задача синхронного зажигания двигателей сама по себе сложна. Управление вектором тяги — также очень сложная задача. К тому же ни сами ребята, ни их руководитель, опытом запуска моделей не обладали, поэтому они с большим интересом наблюдали за нашими стартами. Далее, сам Александр Геннадьевич так рассказывал о помощи коллегам: «Я как могу помогаю им в подготовке модели. Вот все готово. Команды, обратный отсчет, пуск! Слышится хлопок. Воспламенители сработали, но ни один двигатель не зажегся. Решено поменять все двигатели на новые. Снова идет подготовка. Ребята нервничают и им нужна моя помощь. Наконец все исправлено и вторая попытка старта. Пуск! Видно, что зажигается только один двигатель. Модель медленно уходит с направляющей. Непонятно, работает ли система управления вектором тяги. Модель заваливается на бок, падает и разбивается. Опять подвели двигатели. Хотя зажглись все три воспламенителя, но заработал только один. Очень обидно за ребят-студентов и радостно, что школьники, под моим чутким руководством, справились с поставленными задачами на все 100. Теперь им остается защитить свой проект сверхтяжелой ракеты, что по сравнению с разработкой и изготовлением действующих моделей совсем просто».
