Dążenie do opanowywania nowych, dotąd niedostępnych przestrzeni od wieków było właściwe ludziom rosyjskim, a po rewolucji stało się jedną z charakterystycznych cech narodu radzieckiego.
I nie bez powodu w latach 30. najbardziej ulubionymi bohaterami stali się polarnicy i stratonauci, a kampania „Na szturm stratosfery”, zapoczątkowana przez GIRD i kontynuowana przez komitety stratosferyczne Osoawiakhimu oraz lotniczą sekcję Wszechzwiązkowego Naukowo-Technicznego Towarzystwa (AwiaWNITO), objęła dosłownie cały kraj i zapewniła znaczne środki na budowę stratostatów i rakiet wysokościowych. Część tych funduszy w 1935 roku została przeznaczona dla komórki AwiaWNITO, skupiającej specjalistów RNII, na budowę rakiety stratosferycznej.
Podstawą projektu tej maszyny, nazwanej właśnie „AwiaWNITO”, był gotowy kadłub największej z rakiet GIRD — 05 konstrukcji M. K. Tichonrawowa. Zainstalowano w niej najmocniejszy spośród wówczas stworzonych silników rakietowych na ciekły tlen i alkohol — 12k konstrukcji L. S. Duszkina. Paliwo zgromadzono w czterech długich cylindrycznych zbiornikach, podobnych do zbiorników pierwszej rakiety 09, i podobnie jak w niej było ono podawane do komory silnika pod ciśnieniem par ciekłego tlenu. Sam kadłub w przekroju poprzecznym miał nie kształt koła, lecz formę krzyżową, utworzoną z łuków okręgów opisanych wokół zbiorników. Zrobiono to w celu zwiększenia jego sztywności i zmniejszenia przekroju czołowego. O ile w pierwszych rakietach zawory startowe otwierano sznurkiem wyprowadzonym z bunkra, o tyle tutaj zastąpiono je pirozaworami z membranami zrywalnymi, uruchamianymi sygnałem elektrycznym. Zmianom uległ także statecznik ogonowy — stał się znacznie lżejszy i bardziej doskonały kształtem. W części głowicowej rakiety umieszczono spadochron, który miał się otwierać na sygnał żyroskopowego przyrządu przy określonym kącie odchylenia jej osi podłużnej od pionu. W przedziale aparatury zainstalowano urządzenie do pomiaru wysokości lotu, opracowane przez S. A. Piwowarowa na bazie barografu.
Pierwszy start „AwiaWNITO” odbył się w 1936 roku z wyrzutni rakiety 07 z krótkimi prowadnicami. Rakieta opuściła ją, nie osiągnąwszy dużej prędkości, i poleciała, skręcając pod wiatr. W rezultacie spadochron otworzył się jeszcze przed zakończeniem pracy silnika i nie pozwolił jej wznieść się wysoko.
O tym locie w gazecie „Prawda” opublikowano reportaż pt. „Rakieta wznosi się w powietrze”.
Do drugiego startu, aby zapewnić ściśle pionowy lot, zbudowano już specjalną wyrzutnię, umocowaną na drewnianym maszcie o wysokości 48 m — najwyższym ze wszystkich kiedykolwiek stosowanych. Wystrzelona z niej w 1937 roku rakieta pomyślnie wystartowała i zniknęła w zenicie. Tym razem spadochron został wyrzucony z dużym opóźnieniem, gdy rakieta już swobodnie spadała i zdążyła osiągnąć taką prędkość, że linki nie wytrzymały uderzenia powietrza i zerwały się. Przyrząd rejestrujący wysokość, znaleziony w rozbitej rakiecie, zarejestrował tylko jeden punkt — 2400 m. Komisja uznała, że odpowiada on jedynie momentowi otwarcia spadochronu, ponieważ wizualnie obserwowano, iż rakieta wzniosła się znacznie powyżej 3000 m.
Swoj wkład w rozwój rakiety stratosferycznej wniosła również grupa rakietowa Komitetu Stratosferycznego Osoawiakhimu. Najciekawszym z jej osiągnięć była pierwsza na świecie rakieta dwustopniowa konstrukcji I. A. Mierkułowa z silnikiem strumieniowym (PVRD) na drugim stopniu. Jako pierwszy stopień, rozpędzający rakietę do prędkości niezbędnej do rozpoczęcia pracy PVRD, zastosowano prochowy silnik rakietowy konstrukcji A. I. Poliarnego.
Rozwiązanie problemu stworzenia silnika strumieniowego na bazie teorii B. S. Steczkina, zapoczątkowane w GIRD, było kontynuowane również w RNII. W 1935 roku, odpowiadając na pytanie pisarza J. I. Perelmana o perspektywy techniki rakietowej, S. P. Korolow pisał: „Bardzo dużą uwagę przywiązuję do powietrznych silników rakietowych, nad którymi pracuje Ju. A. Pobiedonoscew (u nas w RNII)”. Okazało się jednak, że zasadniczy sukces odniósł tu nie Pobiedonoscew, lecz jego uczeń wraz z grupą bardzo młodych entuzjastów.
Projekt rakiety Mierkułowa, oznaczonej symbolem R-3, został zatwierdzony przez tak wybitnych specjalistów, jak profesorowie W. P. Wietczinkin, K. A. Putiłow i K. L. Bajew, i przyjęty do realizacji przez wydział konstrukcji specjalnych jednego z zakładów lotniczych. Jako paliwo do PVRD zastosowano kostki paliwowe dwóch typów, opracowane i wykonane przez chemików Uniwersytetu Moskiewskiego oraz Moskiewskiego Instytutu Chemiczno-Technologicznego. Składały się one głównie z mieszaniny proszków aluminiowego i magnezowego i różniły się składem wypełniacza oraz technologią prasowania. Do silnika ładowano dwie pierścieniowe kostki o jednakowej średnicy zewnętrznej, lecz różnej średnicy wewnętrznej, co zapewniało wymagany profil kanału, którym z dyfuzora doprowadzane było powietrze niezbędne do ich spalania.
Zapłon paliwa w PVRD odbywał się za pomocą lontu zapłonowego, który zapalał się w momencie zakończenia pracy prochowego przyspieszacza, oddzielającego się od rakiety pod wpływem napływającego strumienia powietrza przy pomocy „hamulca aerodynamicznego”.
Łącznie wyprodukowano 16 rakiet R-3. Ich próby w locie, rozpoczęte w lutym 1939 roku na stacji Planiernaja pod Moskwą, prowadzono po trajektorii pionowej. Po pomyślnym przepracowaniu startu rakiety, rozdzielenia stopni, uruchomienia PVRD oraz jednoznacznym zarejestrowaniu przyrostu prędkości dzięki jego pracy przystąpiono do oficjalnych prób, które odbyły się 19 maja 1939 roku w obecności członków komisji Ludowego Komisariatu Przemysłu Lotniczego. Do określenia parametrów trajektorii po raz pierwszy zaproszono zespół astronomów z aparaturą stosowaną do obserwacji meteorów. Próby zakończyły się sukcesem, potwierdzając perspektywiczność zastosowania silników strumieniowych w lotnictwie i technice rakietowej.
Pod koniec lat 30. w naszym kraju opracowywano jeszcze kilka projektów rakiet stratosferycznych, przeznaczonych do osiągania wysokości 50 i 100 km, jednak prace te przerwała wojna.
JURIJ BIRJUKOW,
inżynier
