Шесть лет назад старший научный сотрудник КНУ имени Тараса Шевченко Сергей Пипко принялся за развитие школьных и студенческих ракетных программ в Киеве. Не найдя реальной поддержки, за свой счет организовал ракетостроительную мастерскую в квартире.
Шесть лет назад старший научный сотрудник КНУ имени Тараса Шевченко Сергей Пипко принялся за развитие школьных и студенческих ракетных программ в Киеве. Не найдя реальной поддержки, за свой счет организовал ракетостроительную мастерскую в квартире.
«Я обожаю ракеты и готов заниматься ими в любой форме, — говорит ученый в интервью УП. — На весь Киев аж один ракетомодельный кружок. Могу помочь всем, кто хочет организовать, вести подобный кружок, материалами, экземплярами, всем необходимым».
Шесть лет назад он решил попробовать в Киеве сделать, как в Штатах и Европе, где почти в каждом университете есть ракетная программа. Начал агитировать разных людей. Вышло в НАУ, потому что в то время председателем совета молодых ученых была Ксения Семенова, которая помогла организовать студентов.
Сергей называл это «студенческим конструкторским бюро экспериментального ракетостроения» (проект NAURocket). Но акетостроителям ничего не давали: ни денег, ни помещения, ни оборудования. Потому Пипкл сделал мастерскую в собственной квартире.
Пока не началась пандемия, изобретателям удалось презентовать свои ракеты на пяти-шести выставках в год: Innovation Market, IT-Forum и других. «Нас везде звали, а мы стояли с плакатами „НАУ строит ракеты. Приходите в НАУ“. Но потом в университете сменился ректор, и нас оттуда выгнали. Я так и не понял, почему», — вспоминает ученый.
После этого Сергей пошел в КПИ, где есть целый факультет — Институт аэрокосмических технологий! Директору все понравилось, нам что-то пообещали. Но уже три года ничего особенного там не происходит, и мы продолжали работать у меня в квартире», — делится инициатор.
Наибольшее разочарование Сергея — профильные специалисты, преподаватели университетов не хотят участвовать в студенческих ракетных программах. «Что в НАУ, что в КПИ — абсолютный ноль. Говорят: «Круто, сами занимайтесь, только нас не трогайте», — делится Пипко.
Химию и ракеты Сергей полюбил с детства. Окончил химфак университета Шевченко, работал в Институте органической химии. Защитил диссертацию, затем перешел назад, на свой родной факультет, где работает старшим научным сотрудником, проводит исследования.
Когда появился доступ к сайтам американских любителей, Сергей спроектировал свой первый двигатель, сделал стенд для измерения тяги. Это был двигатель на карамельном топливе.
«Первая моя ракета, реально полетела, была в школе — поднялась на высоту примерно девятиэтажного дома. Но двигатель был не мой. Собственный я смастерил уже студентом на дымном порохе, напрессованном в охотничью гильзу — все как положено», — говорит Сергей.
Дымный прах — опасный и не очень удобный. Где-то в конце 1940-х в Штатах ракетолюбители начали производить смесь из порошкового сахара, сахарной пудры и селитры, измельченного нитрата калия. Все это перемешивали и прессовали в картонные трубки — выходили двигатели.
Но все, что прессуется — неудобно. Всегда получается разное качество топлива, и большой двигатель прессованием не сделаешь. Для этого нужны уже далеко не любительские печати.
Затем американец Билл Колберн додумался положить эту смесь на сковородку и залить ее в форму — получилась монолитная топливная шашка. Такое топливо назвали «карамельным». Он стал одним из самых популярных среди любителей.
Позже вместо сахара стали брать, например глюкозу, фруктозу или сорбит — дешевое вещество, заменитель сахара для диабетиков. Сейчас преимущественно используют сорбит, свободно продающийся в аптеках.
«Карамельное топливо, наверное, самое доступное и безопасное в изготовлении и использовании. Оно не вспыхнет от простой искры, как, скажем, дымный прах», — говорит Сергей.
В промышленном топливе для ракет есть другой окислитель. В карамельном — нитрат калия. При распаде он дает кислород, в котором горит горючее сахар, например. На промышленном окислителе — перхлорат аммония. И чаще всего для повышения температуры горения добавляют алюминий.
Все это «склеивается», скажем, полиуретаном. То есть каким-нибудь полимером. Потом замешивается, получается некое «тесто», из которого делают шашку.
Наша Ольха или ракеты от HIMARS, Patriot работают именно на таком топливе. А в каждом из боковых ускорителей космического шаттла его по 500 тонн.
Шесть лет назад киевские школьники сами спроектировали двигатель, на котором ракета поднялась где-то на 200 метров. Они нашли сайт Сергея, почитали и сделали. Рассчитали, заказали работу у токаря. Самостоятельно мешали карамельное топливо. «Я им потом лишь немного помог скорректировать некоторые вещи», — говорит Пипко.
Сама ракета сделана из пластиковой трубы. В носовой части высотомер, подающий сигнал выброса парашюта. Для него это достижение, наверное, важнее, чем другие серьезные вещи. «Потому что это настоящая работа школьников, даже не студентов», — объясняет Сергей.
Позже в студенческом конструкторском бюро под руководством Сергея юные изобретатели сделали уже значительно более масштабную копию того двигателя. Тоже твердотопливного. Испытали его дважды, работал отлично, но ракету не успели сделать.
Затем был так называемый гибридный двигатель, а также его увеличенный вариант с баком на два с половиной литра. Комбинированный двигатель, спроектированный и изготовленный студентом Александром Гуриновичем «Специфика гибридного двигателя такова: один компонент в нем жидкий, а другой жесткий. Чаще жидкий — это окислитель. Например, жидкий кислород, азотная кислота, перекись водорода», — говорит Пипко. А жесткий — какое-то горючее. Обычно резина, пластик. Хотя может быть все, что горит: кусок дерева, уголь.
«В нашей мастерской студенты сделали и складной, жидкостный двигатель. Из интересных экземпляров у нас также есть ракета, которую готовили для полета на пять километров, с твердотопливным двигателем. Его мы сделали отдельно от студентов, а ребята занимались сложной электроникой. Там есть акселерометры, гироскопы, высотомеры, магнитометры, определение момента выброса одного и второго парашюта. Плюс GPS-маяк, который в течение всего полета раз в секунду передает координаты», — гордо делится ученый.
В настоящее время в Украине нет механизмов для легального запуска любительских ракет, говорит Пипко. К примеру, в каждом Штате есть клубы, в которых тысячи людей. В год там запускают десятки тысяч любительских ракет.
«В Штатах в магазинах для ракетчиков свободно продается перхлорат аммония, верный алюминий и полиуретан, на котором работают двигатели военных ракет. Есть курсы, где можно всему научиться. А еще — специальные полигоны. Ты знаешь, куда звонить: «Алло, наш клуб через неделю запустит ракету на 10 или 20 километров». И на том конце вам скажут: «Хорошо, мы закроем небо в такой промежуток времени», — говорит он.
Несколько лет назад учёный нашел достаточно большое поле далеко за городом, где никого и ничего нет. Запускали ракеты с таким расчетом: даже если улетит не вверх, а в сторону своей теоретически максимальной дальности, то не выйдет за пределы этого поля.
Нам всегда приходилось ограничивать высоту полета максимум километром. Мы соблюдали все разумные правила, поэтому никогда инцидентов не было», — рассказывает Сергей.
Почему в Украине такая ситуация с ракетостроением в целом? Не было государственной политики и заинтересованности. Может быть, сейчас она есть, не знаю…», — грустно говорит ученый.
Все предыдущие годы, по его словам, украинцы разоружались, грабили государственные предприятия, просто пилили бабки.
«Если говорить о ракетостроении, то я пока не вижу перспективы в Украине для молодых. И как это поправить, не знаю. Я не государственный деятель. Адекватный школьник студент хочет учить то, на чем можно заработать. Потому все пошли в программисты, а не в конструкторы. Но кто-то должен и гайки крутить, понимаете?», — говорит он.
Одними программистами страна не проживет, уверен ученый. «Украине нужны свои ракеты и ракетчики», — резюмирует он.
