● پيشتازان صنعت موشك

۱-كنستانتين، ادوارد ويچ و تسيولكوفسكى

تسيولكوفسكى در ۱۷ سپتامبر ۱۸۵۷ در دهكده ايزوسك در شهر كوچك كالوگا، ۱۶۰ كيلومترى مسكو در جنوب غربى روسيه به دنيا آمد. اين دانشمند ضمن اينكه در روسيه پدر راكت شناخته شده، به علت ارائه نظريات و تئورى هاى باارزش نسبت به گذشتگان خود در زمينه چگونگى دسترسى به ستارگان، پدر غيرقابل انكار كيهان نوردى نيز است.
او از سنين نوجوانى به علوم فيزيك و هوانوردى اشتياق فراوان داشت و در ۱۶ سالگى براى شركت در سمينارى در مورد علوم و رياضيات به مسكو رفت و در راستاى علاقه مندى به اين دو رشته بود كه در مدرسه دهكده بوروسك در ۹۰ كيلومترى جنوب شرقى مسكو شغل معلمى رياضيات و فيزيك را قبول كرد و در اين شغل مطالعات جدى و فراوانى در مورد كيهان شناسى نمود و محل سكونت خود را به مركز تحقيقات نسبتاً بزرگى تبديل و مدل هاى مختلف راكت را جمع آورى كرد. او از جمله نخستين انسان هايى بود كه دريافت موشك وسيله اى براى گريز از زمين است.

● فعاليت هاى تسيولكوفسكى

تسيولكوفسكى در سال ۱۸۹۷ اصول موتورهاى كنترلى را تعريف و در سال بعد كتابى تحت عنوان ورود به مدارات ماهواره اى از زمين و سپس كتاب ديگرى با نام كيهان نوردى با استفاده از موتورهاى عكس العملى به رشته تحرير درآورد. در اين زمان با مندليف نيز تماس هايى داشت ولى مندليف به او گفت كه كارهايش اتلاف وقت است و به عنوان انجمن شيمى از او خواست كه از محاسبات آينده مطلع شود ولى تسيولكوفسكى دست از فعاليت هاى خود برنداشت و در سال ۱۸۹۸ ديگر قانون هاى رياضى حركت موشكى كه اساس طرح همه سفينه هاى فضايى است را به دست آورده بود و در سال ،۱۹۰۳ سال اولين پرواز هواپيماى برادران رايت نتايج اصلى كار خود را منتشر كرد و پايه هاى دانش فضانوردى را بنا نهاد كه شامل بررسى نظرى از مسئله سوخت موشك ها، كارايى موتور موشك و استفاده از هيدروژن و اكسيژن مايع به عنوان ماده محرك موشكى است كه طبق محاسبات او امكان مسافرت بين سيارات و يا استفاده از ماهواره و ايستگاه هاى فضايى در مدارات مختلف زمين امكان پذير است و ثابت كرد براى ورود به مدار زمين رسيدن به سرعت ۸ كيلومتر در ثانيه ضرورى است. در سال ۱۹۰۳ دستگاه كاملى را معرفى كرد كه قادر به حمل انسان به فضا بود و نيروى محركه آن را اكسيژن مايع و هيدروژن تشكيل مى داد. وى با درك مشكلات نيروى محركه موتورهاى چندمرحله اى را پيشنهاد و فرمول هاى قوانين حركت در فضا را ارائه كرد و در سال ۱۸۸۱ اولين تونل باد روسيه را ساخت كه شايد در دنيا اولين باشد. اين دانشمند نابغه كه نتيجه تحقيقاتش براى ساختن موشك V1 آلمانى مورد استفاده قرار گرفت و به رغم داشتن محدوديت، تلاش هاى ارزنده اى در ساخت موتور راكت و مطالعات كيهان نوردى داشت، در ۱۱ سپتامبر ۱۹۳۵ در سن ۷۸ سالگى در كالوگا در حالى كه نزديك به ۵۰۰ اثر علمى به صورت مقاله و كتاب از خود بر جاى گذاشت چشم از جهان فرو بست.

-۲ رابرت هاچگينز گادارد
مردى كه همه موشك ها مرهون او هستند. گادارد كه در سال ۱۸۸۲ در شهر ووستر در ايالت ماساچوست به دنيا آمده بود، مبتكر تك رويى بود كه در جوانى از حمله مكرر بيمارى جان به در برده بود. اين شخص به راستى يك پيشاهنگ واقعى بود، همانند تسيولكوفسكى در شوروى سابق و هرمان ابرت در آلمان به محاسبات موشكى و پرواز فضايى پرداخت ولى بعداً كارش را با پرداختن به مسائل عملى طرح دستگاه ها و وسايل آزمايش سوخت ها و ساختن و پرواز دادن موشك ها دنبال كرد و سال ها پس از مرگ او روشن شد كه موشك هاى او نه تنها از محركه دگرگونى فناورى سالم بيرون آمده اند بلكه خود سهمى در به وجود آوردن آن دگرگونى ها داشته كه در اين رابطه يك كارشناس موشكى به نام جروم هان ساكر گفته است هر موشك مايع سوزى كه پرواز مى كند يك موشك گادارد است. در واقع اگر تسيولكوفسكى را پدر علم راكت بدانيم، بدون شك گادارد را بايد پدر مهندسى راكت خطاب كنيم. اگر چه اين دو نابغه چندين دهه بدون اطلاع از هم بودند ولى تحقيقاتشان عملاً به موازات يكديگر بوده است.

 ●هدف گيرى به سوى ماه در سال هاى ۱۹۲۰
رابرت گادارد روزى كه به صورت جدى به فكر موشك بازى و پرواز فضايى افتاد فقط ۱۷ سال داشت. وقتى كه در دانشگاه كلارك در ووستر در رشته فيزيك درس مى خواند يكه و تنها به بررسى سوخت هاى احتمالى موشك ها پرداخت. پس از توجه به سوخت هاى جامد گوناگون به اين نتيجه رسيد كه تركيبى از ئيدروژن و اكسيژن مايع از همه بهتر خواهد بود اما در آن تاريخ هيچ يك از اين دو گاز مايع به صورت تجارتى براى فروش موجود نبود. او پس از پايان دوره دبيرستان به دانشگاه كلارك در ووستر رفت و در سال ۱۹۱۱ وقتى كه ۲۸ ساله بود در رشته فيزيك دكترا گرفت و يك سال بعد هم معلم دانشگاه كلارك شد و سر كلاس مباحث خارج برنامه اى چون راه هاى مسافرت به ماه را نيز شرح مى داد. او در حقيقت پايه گذار راكت هايى است كه هم اكنون به شكل فعلى در قرن بيستم شناخته شده است و در سال ۱۹۱۶ گادارد به قصد تهيه بودجه پژوهشى از انجمن اسميتسونى تقاضا كرد تا موشك هاى آزمايشى بسازد و اين انجمن نيز پنج هزار دلار به او اعطا كرد و در سال ۱۹۱۹ كتابى تحت عنوان روش هاى رسيدن به ارتفاعات فوق العاده بالا منتشر ساخت.

 ●ناكامى ها و كاميابى ها
در جنگ جهانى اول رسته مخابرات ارتش آمريكا گادارد را مامور طرح سلاح سبك و در عين حال پرقدرتى كرد. او هم موشك كوچك جامدسوزى را كه از درون يك لوله پرتاب مى شد براى اين كار به وجود آورد و در سال ۱۹۲۰ انجمن اسميتسونى واشينگتن رساله اى كه نخستين بورس تحقيقاتى گادارد را نصيب او ساخته بود منتشر ساخت و پيشنهاد او درباره سفر موشكى به ماه هياهوى بسيار بزرگى داشت و گادارد انسان ماه موشكى لقب گرفت و سرانجام در سال ۱۹۲۶ راكت با سوخت مايع و نفت را آزمايش كرد. اين راكت با سرعت ۶۰۰ مايل در ساعت تا ارتفاع ۱۸۴ پا صعود كرده و سپس توجه خود را به جاى افزايش در ارتفاع، انعطاف پذيرى در برد معطوف كرد و سرانجام طى آزمايش هاى متعدد سرعت مافوق صوت را در راكت به دست آورد و او كه از استفاده زمين هاى ايالتى براى آزمايش هاى موشكى منع شده بود به ناچار عمليات خود را به هل پاند (بركه دوزخ)، باتلاق برهوتى در وسط ميدان تير فدرال نزديك اردوگاه ديونز منتقل ساخت و اعلام كرد كه با به كارگيرى شكل خاصى از نازل مى توان با سوخت ثابت سرعت پرتاب را هشت برابر بالا برد و برد راكت نيز ۶۴ برابر افزايش پيدا مى كند. و او دريافت كه براى رسيدن به سرعت مافوق صوت، موتور هاى سوخت مايع بر موتور هاى با سوخت باروتى ارجحيت دارند.

 ●دره بهشت بعد از بركه دوزخ
در سال ۱۹۲۹ شخص مهمى كه از كار گادارد تحت تاثير قرار گرفته و شور آينده فضانوردى در وجودش رفته بود، به قصد كمك به گادارد قدم پيش نهاد. اين شخص سرهنگ چارلز ليندبرگ قهرمان هوانوردى آمريكا بود و به زودى بورس دوساله اى به مبلغ ۵۰ هزار دلار نصيب گادارد شد و او كه بودجه كافى به دست آورده بود رهسپار غرب گرديد و به شهر راس ول در ايالت نيومكزيكو رفت، جايى كه آب و هوا و طبيعت از هر لحاظ براى كار او مناسب بود. گادارد مركز كار خود را نزديك راسل ول در محلى به نام دره بهشت قرار داد. گادارد در طول تمامى سال هاى آزمايش خود با كارشناسان موشكى در سراسر دنيا مكاتبه داشت و از دريافت گزارش موشك سازى  آلمان ها روز به روز نگران تر مى شد. او حتى ترسيد كه آلمان برخلاف ايالات متحده خيلى زود به امكانات نظامى موشكى پى ببرد.

●  گادارد و دستيارانش
ميدان موشك آزمايى (دره بهشت) بيش از هفت كارمند نداشت. پنج مكانيك و از جمله برادر همسر گادارد و همسرش در نقش عكاس رسمى و خاموش كننده حريق هاى ايجاد شده از گاز هاى خروجى موشكى بودند. موشك ها در واقع همه سرهم بندى شده بودند. گادارد قسمتى از مصالح خود را از طريق سفارش پستى از عمده فروشى هاى ابزار و ادوات تهيه مى كرد و قسمتى ديگر را دستياران او ضمن شكار در ابزارفروشى ها، فروشگاه هاى وسايل ورزشى و مراكز فروش قطعات يدكى اتومبيل مى خريدند و هنگامى كه چيزى پيدا مى كردند كه به درد مى خورد مثلاً يك ساعت مچى بچه، يك تكه سيم پيانو يا شمع اتومبيل آن را جهت مصرفى به كار مى بردند كه سازندگان آن قطعات حتى در خواب هم نديده بودند. همچنين بيشتر وقت كارگاه صرف دست چين كردن قطعات قابل استفاده از موشك هاى ناموفق مى شد يعنى موشك هايى كه پرواز مى كردند و ناكام در جايگاه پرتاب باقى مى ماند باعث تاسف بود اما در عوض معمولاً سالم مى ماند. به هر حال يك پرواز موفق شادى بخش بود اما در عين حال مترادف بود با برگرداندن توده اى فلز اسقاط به كارگاه يعنى آنچه معمولاً از موشك بعد از سقوط باقى مى ماند. موشك هاى له شده را به ندرت مى شد تعمير كرد. از اين رو گادارد سيستمى براى سالم بازگرداندن موشك ها به زمين به كمك چتر نجات طرح كرد كه فرود موشك ها را آرام تر مى ساخت. اين سيستم به صورتى بود كه پوزه مخروطى موشك خود به خود جدا مى شد و چتر كوچك پيشاهنگى اول بيرون مى آمد و به نوبه خود چتر اصلى را كه سه متر قطر داشت بيرون مى كشيد و موشك را آرام به زمين مى رسانيد.

● سه سال پيش از ساخت V2
در سال ۱۹۳۹ سال آغاز جنگ جهانى دوم هزاران آلمانى سرگرم كار روى طرحى بودند كه موشك V2 را به وجود مى آورد و نخستين پرواز آن در سال ۱۹۴۲ انجام شد ولى سه سال زودتر از آن گادارد و تيم كوچك او به كار پرواز دادن موشك اشتغال داشتند.
پس از ورود آمريكا به جنگ جهانى دوم گادارد به آناپوليس رفت تا به خدمت دولت آمريكا درآيد و در آنجا به تقاضاى نيروى دريايى به طرح سيستمى براى به پرواز درآوردن هواپيما هاى معمولى به كمك موشك پرداخت و در مارس ۱۹۴۵ گادارد يك موشك V2به غنيمت گرفته را از نزديك مشاهده كرد كه از هر لحاظ شبيه به موشك هاى خود او بودند كه آلمانى ها از كشف بى علاقگى دولت آمريكا به كار گادارد مبهوت ماندند. هنگامى كه بعد از خاتمه جنگ جهانى دوم از كارشناسان موشكى آلمان كه به آمريكا انتقال داده شده بودند پرسيده شد چه اطلاعاتى پايه و اساس توسعه موشك در آلمان قرار گرفت؟ آنها گفتند: بهتر است اين را از گادارد بپرسيد. ما هر چه اطلاعات داريم از اوست و وقتى كه ورنهرفن براون در سال ۱۹۵۰ نوآورى هاى به ثبت رسيده اش را بررسى مى كرد اعلام داشت گادارد از همه ما جلو بود.
گادارد براى كنترل جريان سوخت به محفظه احتراق يك شير كنترل طراحى و نصب نمود. از اين طريق موشك  قادر بود به طور اتوماتيك خاموش شود. او براى هدايت و كنترل پره هاى متحركش را در خروجى اگزوز نصب كرد. در واقع اين دانشمند اولين كسى بود كه تفكر راكت هاى چند مرحله اى را به ثبت رسانيد. گادارد سرانجام با استفاده از ژيروسكوپ دستگاهى ساخت كه پرواز موشك ها را در مسير تعيين شده ثابت مى كرد و از ژيروسكوپ براى هدايت خودكار مسير موشك ها استفاده كرد. سرانجام در ۲۸ مارس ۱۹۳۵ اولين موشك مجهز به ژيروسكوپ گادارد، ۴۸۰۰ پا به صورت عمودى پرواز كرد و سپس با كمك گرفتن از كنترل هاى سطحى _ افقى با سرعت حدود ۵۵۰ مايل در ساعت ۱۳۰۰ پا پرواز كرد. او ضمن كار در نيروى دريايى آمريكا در مورد بهسازى سيستم هاى هدايتى موشك در سال ۱۹۴۵ به عضويت هيات مديره مجمع راكتى آمريكا درآمد. او روى هم رفته امتياز ۲۱۴ ابتكار و اختراع را كه عملاً شامل تمامى جنبه هاى موشك هاى مايع سوز مى گرديد به ثبت رسانده بود. در سال ۱۹۶۰ دولت آمريكا با پرداخت يك ميليون دلار به ورثه گادارد در ازاى استفاده از ابتكار هاى به ثبت رسيده از وى به سهمش در تحول موشكى صحه گذارد.
چنانچه دولت آمريكا بودجه تحقيقاتى گادارد را تامين مى نمود چه بسا اولين كشور در توسعه و طراحى در كار هاى موشكى مى شد. اما سرانجام در ماه اوت ۱۹۴۵ در سن ۶۲ سالگى، پس از ۴۲ سال تلاش تحقيقى از دنيا رفت و با فوت اين دانشمند دنيا مخترع بزرگى را كه كشورش قادر به تشخيص نبوغ او نشد از دست داد.

● تاريخچه مختصري از موشك هاي كروز

موشك كروز با تعريف امروزي اولين بار توسط آلمان ها درجنگ جهاني دوم عليه مناطقي در جنوب شرقي انگليس به كارگرفته شد كه از سايتهاي واقع درفرانسه به سمت هدف پرتاب مي‌شد. اين موشك با عنوان (V-1) در مدت زمان بسيار كوتاهي در حين جنگ دوم جهاني توسعه يافته و به توليد انبوه رسيد. آلمان ها در طي چند ماه با بيش از 5000 فروند ازاين موشك ها لندن را مورد هدف قرار دادند. اين موشك در آن زمان ازيك موتور پالس جت براي پيشرانش بهره مي گرفت و سيستم هدايت و ناوبري ضعيفي داشت كه دليل اصلي در پايين آمدن احتمال برخود اين موشك با هدف بود، به طوري كه طبق برخي گزارش ها تنها حدود سي درصد از اين موشك ها در محدوده هدف فرود مي آمدند.

از زمان پرتاب اين موشك ها توسط آلمان‌ها، آمريكايي‌ها تحقيقاتي را براي شناسايي اين سيستم تسليحاتي آغاز نمودند تا اينكه دراواسط سال 1944، ‌نيروي هوايي موفق به دستيابي به بقاياي يكي از اين موشك ها شد كه ظاهرا سقوط كرده و عمل نكرده بود. طي مدت بسيار كوتاهي (17روز) با استفاده از مهندسي معكوس، نمونه اي از اين موشك در امريكا ساخته شد.

در اواخردهه 40 ونيز دهه 50 برنامه موشك هاي كروز به عنوان يك سلاح تاكتيكي در ايالات متحده دنبال مي‌شد. در اين دوره با توسعه موشك هايي نظير Regulus ,Matador ,Mace ,Snark، موشك‌هاي كروز به خصوص در زمينه هدايت و ‌پرتاب به تدريج توسعه يافتند. ولي همچنان علي رغم پيشرفت هاي صورت گرفته، مساله هدايت به عنوان يك عامل محدود كننده در اين موشك ها مطرح بود. در دهه 60تمركز بر روي م


:: موضوعات مرتبط: +علمی , ,
:: بازدید از این مطلب : 341