NAURocket – киевское объединение студентов и студенток, которое создает ракеты, способные достичь официальной границы космоса. Шагом к мечте (суборбитальному полету) стала разработка Kyiv-1, первой украинской сверхзвуковой ракеты. Основатель общества Сергей Пипко рассказал о любви к ракетостроению, о создании организации, о первых достижениях и возможной пользе от них.
Как все начиналось
– Интересоваться ракетами, их проектированием и производством я начал с 1975 года, в 5 классе. Строил и разрабатывал все сам, находя и изучая информацию из разных книг и статей. Некоторые из моих первых маленьких ракет даже летали на небольшое расстояние, но до серьезных двигателей дело не доходило. Теперь я знаю, что отдельные мои эксперименты были напрасными: одни не могли сработать, а другие были очень опасными (например, забивание пороха молотком в автоматные гильзы).
В 1998 году наконец появился доступ к интернету, и я впервые почувствовал, что не одинок. Трудно было представить, что на самом деле по всему миру в своих гаражах студенты или школьники приблизительно моего возраста занимаются ракетостроением и запускают свои разработки в небо. В Америке и Европе разные студенческие команды могли запускать маленькие ракеты на короткие дистанции до тысячи раз в год!
На сегодняшний день во многих университетах есть программы ракетостроения, где студенты своими силами создают ракеты: от двигателей разной мощности до корпусов. В прошлом году американские студенты самостоятельно завершили разработку ракеты (на это у них ушло 15 лет и два-три поколения участников) и запустили ее на 100 километров до линии Кармана, официальной границы космоса. Запуск на это расстояние считается таким символичным – ракета долетела до космоса! Пусть и была она там всего несколько секунд и начала падать на Землю, однако построить такую ракету очень сложно.
В Украине ракетостроение еще развивается. В 2018 году состоялся Первый Украинский космический форум. Есть кружки, в которых дети занимаются созданием ракет, летающих на 100–200 метров. Они не производят двигатели, но работают над механизмами, расчетами, корпусом. В Днепре есть студенческое ракетостроение, они в 2018 году тоже запускали экспериментальные ракеты. Любители, такие как я, организовываются и вместе создают что-то общее.
Первые успехи
– Лет 8 назад я предлагал КПИ спроектировать двигатель, а они должны были бы разработать корпус и электронное оборудование, но мне отказали. Когда в 2018 году Илон Маск запустил сверхтяжелую ракету Falcon Heavy, это стало толчком к созданию студенческих групп. Все загорелись, почувствовали, что все возможно. На этом ажиотаже я постарался объединить студентов и студенток, и мне удалось.
NAURocket удалось создать благодаря Главе Научного общества студентов, аспирантов, докторантов и молодых ученых Национального авиационного университета Ксении Семеновой-Шелевицкой. Она поверила в идею, помогла найти студентов и студенток из Национального авиационного университета и подключить людей из других вузов. В начале 2018 года состоялась наша первая встреча с несколькими десятками студентов в NAU HUB. Она была посвящена ракетам: для чего и как их стоить, как это развивать в Украине.
Свою работу мы начали с простых ракет. Собралось три команды, приблизительно по 10 человек. В апреле 2018 года мы запустили первые три ракеты. Их длина была 1,5 метра, калибр – 75 миллиметров, они были оснащены электронной системой выброса парашюта, а их расчетная высота полета составляла 600 метров. Ракета GREENWICH совершила два успешных полета и безопасно приземлилась.
Это был первый успешный запуск студенческих ракет в Украине. Одна из ракет, NYAN, была дополнительно оснащена полетным контролером с барометром. Этот контролер работал в качестве логера, записывая все параметры полета ракеты. На борту была так же установлена камера GoPro, которая снимала полет и приземление. После этого мы начали строить более сложные ракеты.
25 августа 2019 года мы запустили ракету Марс – носитель микроспутников CanSat. Она поднялась на 455 метров, но разбилась. В тот же день студенты запускали другую ракету, которую назвали «42 — ответ на главный вопрос вселенной», рассчитанную на 1–3 километра. На ней есть радиомаяк, передающий GPS-координаты ракеты. Через месяц планируем запустить ее на километр, а осенью – на 3 километра.
Шаг к суборбитальной ракете
— Kyiv-1 — первая сверхзвуковая ракета, предназначенная для полетов на высоту 5–7 километров в зависимости от параметров двигателя. Аэродинамические нагрузки будут большими, поэтому уделяем большое внимание дизайну корпуса и обтекателя – они должны быть прочными и симметричными. Из общественного бюджета Киева нам выделили 180 тысяч гривен на разработку, материалы и электронику.
Kyiv-1 мы строим калибром 85 миллиметров для полета на высоту 5 километров. Поэтому разработали тестовый двигатель такого же калибра, чтобы отработать на нем все необходимые для ракеты элементы – топливо, зажигатель, материалы бронирования, теплозащиту и сопла. 12 июня двигатель на перхлоратном топливе успешно прошел испытания. Руководство НАУ договорилось о запуске на военном полигоне в то время, когда небо будет свободным от самолетов. Предыдущие ракеты мы запускали далеко за городом в поле, их высота была безопасной, поэтому не требовала специального разрешения. В США есть законодательство, регулирующее запуски студенческих ракет, в соответствии с ним разработчикам предоставляют полигоны и сообщают, когда небесное пространство свободно. У нас пока что такого нет, вот и приходится договариваться отдельно.
Наша главная мечта – строительство суборбитальной ракеты, которая поднимется на 100 километров, этот проект мы назвали Ukrainian Suborbital. Kyiv-1 — это первый существенный шаг.
В Европе экспериментальные ракеты на 10 километров используются для тестирования кубсатов на перегрузку, скорость, невесомость. Например, когда в космос запускается большой спутник массой примерно 5 тонн, вместе с ним на борту есть кубсаты. Эти маленькие спутники Земли, объемом не больше нескольких литров, массой в единицы килограммов, имеют один-два научных прибора, оснащены антенной или солнечными батареями. Мы, кстати, проектировали ракету CUBE с таким расчетом, чтобы туда поместился кубсат. Хочется найти аналогичную полезную роль для наших ракет и зарабатывать на них.
Беседовала Лилия Галка
Перевод с украинского: Мила Кац