stringtranslate.com

Эдвард Форман

Эдвард Сеймур Форман (3 декабря 1912 — 12 февраля 1973) — американский инженер и изобретатель, известный своими новаторскими работами в области ранней ракетной техники в Соединённых Штатах . Форман вместе со своими сотрудниками из Авиационной лаборатории Гуггенхайма Калифорнийского технологического института (GALCIT) продемонстрировал первый в Соединенных Штатах практический взлет самолета с помощью реактивного двигателя (JATO). [1] Форман был среди новаторов GALCIT, которые впоследствии основали Aerojet General Corporation , крупнейшего производителя ракетной техники в 1940-х годах, [2] [3] : 258,  а сама GALCIT Rocket Research Group стала предшественником Лаборатории реактивного движения. . [4]

ранняя жизнь и образование

Форман родился в Гиллеспи, штат Иллинойс , [5] и был младшим из четырех братьев. Семья переехала в Пасадину, штат Калифорния, и Форман учился в средней школе Вашингтона, где встретил Джека Парсонса , который стал его соратником и другом на всю жизнь. Форман обнаружил, что Парсонс, который был на два года младше его, подвергался издевательствам в школе, и спас его. Вскоре после этого у двух мальчиков возникла крепкая связь из-за общего интереса к научной фантастике. [6] : 44–46  Форман был заядлым читателем серии «Барсум» Эдгара Райса Берроуза , [6] : 46  , которая, как утверждается, оказала влияние на целое поколение ученых и мыслителей, включая Карла Сагана . [7] Вдохновленные научной фантастикой, Форман и Парсонс начали строить модели ракет на своих задних дворах и приняли латинскую фразу Ad Astra per Aspera (трудными путями к звездам) [5] [6] : 47  в качестве своего девиза. «Нашим желанием и намерением было развить способность полететь на Луну», - позже сказал Форман об их высоких амбициях в подростковом возрасте. [8]

Во время учебы в средней школе Джона Мьюра в Пасадене Форман и Парсонс продолжали свои эксперименты на своих задних дворах и в пустынях. Форман бросил среднюю школу, не получив ученой степени, и поступил в колледж Пасадены . Обладая непреодолимым интересом к ракетной технике, Форман брал на себя множество случайных заработков, чтобы свести концы с концами. Он работал плотником, шофером и почтовым работником, а также авиамехаником, мастером по обработке листового металла и учеником машиниста на авиационных заводах и заводах по производству боеприпасов. [9] Тем временем Парсонс нашел подработку в Hercules Powder Company , производителе взрывчатых веществ, где он выучился на химика. Пара использовала свои новообретенные навыки для улучшения конструкции своих ракет, и, поскольку испытания становились все более сложными и взрывоопасными, они перенесли свой полигон в близлежащий Арройо-Секо , сухой каньон у подножия гор Сан-Габриэль . [6] : 59–61 

Исследовать

Члены ГАЛЦИТ в Арройо Секо , ноябрь 1936 года. Слева на переднем плане направо: Рудольф Шотт, Амо Смит, Фрэнк Малина , Эд Форман и Джек Парсонс . Эта фотография известна в сообществе JPL как «Вертеп» . [10]

Ракетно-исследовательская группа ГАЛЦИТ

В начале 1930-х годов Форман и Парсонс начали понимать, что ракетная технология — более сложная тема, чем они предполагали вначале. [6] : 64–66  Они переписывались с экспертами по ракетной технике по обе стороны Атлантики, но Форман позже вспоминал, что они узнали очень мало, кроме того факта, что никто еще не достиг многого. [11] : 6–7  В 1935 году внимание пары привлекла статья Los Angeles Times под названием «Визуализация полета ракетного самолета со скоростью 1200 миль в час». В статье освещалась статья Уильяма Боллея, аспиранта Калифорнийского технологического института по аэронавтике, о работах австрийского инженера Ойгена Сенгера . Когда они подошли к Боллаю, он направил их к Фрэнку Малине , еще одному аспиранту, изучавшему ракетные двигатели. [12] [6] : 74–75  Малина поделилась своим энтузиазмом по поводу ракетной техники и согласилась присоединиться к их усилиям.

Трио составило исследовательское предложение, чтобы запросить финансирование у Калифорнийского технологического института. Первоначально Форман и Парсонс хотели предложить разработку зондирующей ракеты , но Малина выступал в пользу более фундаментального проекта, направленного на понимание термодинамики ракетного двигателя посредством статических испытаний . [6] : 78  Малина позже рассказывала, что «Парсонс и Форман были не слишком довольны суровой программой, которая не включала хотя бы запуск моделей ракет», но группа достигла консенсуса и предложила провести статические огневые испытания ракеты. Ракетный двигатель на спиртовой основе перед созданием запускаемого прототипа. [13] Тем не менее, когда предложение было представлено в Калифорнийский технологический институт, оно было отклонено и высмеяно как непрактичное. [6] : 80–81 

Затем группа обратилась к Теодору фон Карману , профессору аэронавтики Калифорнийского технологического института и директору Авиационной лаборатории Гуггенхайма (GALCIT), который был известен своими неортодоксальными методами преподавания и исследования. [6] : 81–83  Им удалось убедить фон Кармана разрешить им использовать ресурсы GALCIT в нерабочее время для своей работы. Позже фон Карман писал: «Я был сразу же очарован серьезностью и энтузиазмом этих молодых людей. Большинство молодых людей вполне серьезно относятся к своим мечтам, поэтому меня интересовало не это само по себе; это была необычайно сильная подготовка этих молодых ракетчиков…». Он видел в Малине выдающегося студента-аэронавтика, Парсонса как самоучку, но способного химика, а Формана как страстного ракетчика, для которого ракетные двигатели были так же знакомы, как автомобильные двигатели для автомеханика. [3] : 235 

Группа получила название «Ракетная исследовательская группа GALCIT», хотя она не финансировалась и не была официально связана с GALCIT или Калифорнийским технологическим институтом. Группа также привлекла нового члена, Аполло АМО Смита, еще одного аспиранта Калифорнийского технологического института. Чтобы построить двигатель и испытательную установку, группе пришлось добывать детали на свалках и использовать доходы от своей повседневной работы, [11] : 10  , которую Форман позже описал как «работу из рук в рот». [9] Первое испытание двигателя на жидком топливе группа провела возле плотины «Ворота Дьявола» в Арройо-Секо в Хэллоуин 1936 года. Ракета не смогла зажечься в первых трех попытках, а четвертая попытка случайно зажгла кислородную линию и демонтировала вся установка. Было обнаружено, что источником проблемы был порошковый предохранитель, поэтому Форман модифицировал двигатель, включив в него предохранитель свечи зажигания, и заменил резиновый шланг в кислородной линии медными трубками. Второе испытание, состоявшееся 15 ноября, завершилось успешным воспламенением, и Малина смогла собрать данные о тяге. Еще два испытания последовали 28 ноября 1936 г. и 26 января 1937 г., в результате чего было получено больше данных о Малине. [12] [14] [15]

Результаты испытаний произвели впечатление на фон Кармана, который выделил лабораторное помещение на третьем этаже Гуггенхайма для дальнейших экспериментов. Он нанял Формана и Парсонса в качестве сотрудников на неполный рабочий день и добавил Цянь Сюэсэня , математика, работающего над докторской диссертацией. в Калифорнийском технологическом институте, в группу. Но вскоре после этого утечка ракетного топлива нанесла значительный ущерб зданию, в котором на тот момент располагалась самая большая аэродинамическая труба в мире. В результате инцидента группу выселили из лабораторного помещения. Несколько месяцев спустя балансир тяги, который они установили на внешней стене Гуггенхайма, взорвался и отбросил часть датчика внутрь здания. Эти несчастные случаи принесли группе прозвище «отряд самоубийц». [12] [15] Слава о группе распространилась за пределы кампуса, поскольку газеты опубликовали статьи о них, а журнал «Популярная механика» опубликовал фотографии их экспериментов. Однако последующее освещение новостей, посвященное аспирантам Калифорнийского технологического института Смиту, Малине и Сюэсэну, а также Форману и Парсонсу, было исключено. [6] : 110–112. 

К началу 1938 года группа улучшила время работы своего статического ракетного двигателя с трех секунд до более минуты, прежде чем детали перегрелись. [16]

JATO: разработка и испытательный полет

Взлет 12 августа 1941 года первого в Америке самолета с ракетным двигателем - ERCO Ercoupe , оснащенного твердотопливным ускорителем JATO, разработанным GALCIT.

В мае 1938 года командующий армейским авиационным корпусом генерал Генри А. «Хэп» Арнольд посетил лабораторию, чтобы исследовать возможное использование ракетной техники в армии, в частности возможность решения проблемы тяжелонагруженных военных самолетов, вынужденных перевозить выключаться на более коротких взлетно-посадочных полосах. Позже это превратилось в контракт на сумму 10 000 долларов на разработку устройств с реактивным взлетом для авиакорпуса. [2]

В начале 1939 года Национальная академия наук предоставила фон Карману и Группе ракетных исследований 1000 долларов на исследование взлета самолетов с помощью ракет. Это исследование JATO стало первым ракетным исследованием, получившим финансовую поддержку правительства США. [1] [17]

Летом 1941 года исследования GALCIT привели к успешным летным испытаниям, когда армейский летчик-испытатель капитан Гомер Буши управлял легким монопланом Ercoupe с двумя прикрепленными 50-фунтовыми агрегатами JATO и совершил несколько полетов. В последней попытке они сняли пропеллер, и 23 августа 1941 года Буши совершил первый полет без посторонней помощи на ракетном двигателе с шестью JATO под крыльями. [2]

Карьера

По контракту с вооруженными силами эти первые ракеты, получившие название JATO (реактивный взлет), крепились под крыльями самолетов для ускорения взлета. [6] : 194  В 1942 году Карман, Малина, Парсонс, Форман и еще один аспирант Мартин Саммерфилд вложили по 250 долларов каждый из своих денег в основание Aerojet General Corporation с целью производства самолетов JATO. [6] : 194  Форман был одним из шести членов-учредителей, наряду с Парсонсом, Малиной, Карманом и двумя другими, Aerojet Engineering Corporation, которая была зарегистрирована в марте 1942 года. [18]

В 1943 году ВВС армии обратились к GALCIT с просьбой изучить возможное использование ракет для запуска ракет большой дальности. Ответный ответ, датированный 20 ноября 1943 года, был первым документом, в котором использовалось название Лаборатории реактивного движения , [19] хотя, что касается Калифорнийского технологического института, Лаборатория реактивного движения формально еще не существовала. [20] По словам Малины, работа Лаборатории реактивного движения включала исследования в области ракетной техники, проводимые Ракетной исследовательской группой GALCIT с 1936 года. [21]

Первые два контракта Aerojet были заключены с ВМС США; Бюро аэронавтики запросило твердотопливный JATO, а Уилбур Райт Филд запросил жидкотопливный агрегат. К концу 1943 года авиакорпус запросил у Aerojet две тысячи самолетов JATO, выделив 256 000 долларов на твердотопливные самолеты Парсонса. Несмотря на резко возросший спрос, компания продолжала работать неформально и по-прежнему была связана с проектом GALCIT. Астроном из Калифорнийского технологического института Фриц Цвикки был назначен главой исследовательского отдела компании. [11] : 73–76  [6] : 191–192, 223–226 

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ аб Малина, Фрэнк Дж. (1967). «Мемуары о ракетно-исследовательском проекте GALCIT». Обсерватория Леонардо для искусств и технических наук. Архивировано из оригинала 05 февраля 2012 г. Проверено 10 апреля 2007 г.
  2. ↑ abc Winter, Фрэнк Х. (16 марта 2017 г.). «Как «Отряд самоубийц» превратился в одну из первых в мире ракетных компаний». Смитсоновский журнал . Смитсоновский институт . ISSN  0037-7333.
  3. ^ аб Теодор фон Карман с Ли Эдсоном (1967) The Wind and Beyond , Little, Brown and Company
  4. ^ Зибит, Бенджамин Сет (1999). Лаборатория аэронавтики Гуггенхайма в Калифорнийском технологическом институте и создание современного ракетного двигателя (1936–1946): как динамика теории ракет стала реальностью (Диссертация). Бибкод : 1999PhDT........48Z. Архивировано из оригинала 10 июля 2017 г. Проверено 19 февраля 2021 г.
  5. ^ ab «Путеводитель по документам Эдварда С. Формана». oac.cdlib.org . Проверено 19 июля 2023 г.
  6. ^ abcdefghijklm Пендл, Джордж (2005). Странный ангел: Потусторонняя жизнь ученого-ракетчика Джона Уайтсайда Парсонса . ISBN Harcourt, Inc. 0-15-100997-Х.
  7. ^ Саган, Карл (28 мая 1978). «Растем на научной фантастике». Нью-Йорк Таймс . п. СМ7. ISSN  0362-4331 . Проверено 12 декабря 2018 г.
  8. ^ Лэндис, Джеффри (июль 2005 г.). «Три ракетчика». Американский учёный . 93 (4). Сигма Си . doi :10.1511/2005.54.0 (неактивен 31 января 2024 г.) . Проверено 21 июля 2023 г.{{cite journal}}: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на январь 2024 г. ( ссылка )
  9. ^ ab Lockheed Missiles and Space Company (8 ноября 1968 г.). «Мемориальная доска JPL в честь человека LMSC» . Локхид MSC Star . Сборник истории JPL, 3-212. 13 (48). ОСЛК  733104803.
  10. ^ "JPL 101" (PDF) . jpl.nasa.gov . Лаборатория реактивного движения/Калифорнийский технологический институт. 2002. Архивировано из оригинала (PDF) 24 июня 2017 года . Проверено 18 января 2015 г.
  11. ^ abc Картер, Джон (2004). Секс и ракеты: Оккультный мир Джека Парсонса (новое издание). Порт-Таунсенд, Вашингтон: Дикий дом. ISBN 978-0-922915-97-2.
  12. ^ abc Конвей, Эрик М. (2007). «От ракет до космических кораблей: превращение JPL в место для планетарной науки» (PDF) . Calteches.library.caltech.edu . Калифорнийский технологический институт . Проверено 22 марта 2014 г.
  13. ^ Малина, Фрэнк Дж. (ноябрь 1968 г.). «Пионеры ракетостроения» (PDF) . Calteches.library.caltech.edu . Калифорнийский технологический институт. стр. 8–13.
  14. ^ «Искра новой эры». jpl.nasa.gov . НАСА/Лаборатория реактивного движения. 25 октября 2006 г. Архивировано из оригинала 24 июня 2017 г. Проверено 21 февраля 2014 г.
  15. ^ ab "JPL 101" (PDF) . jpl.nasa.gov . Лаборатория реактивного движения/Калифорнийский технологический институт. 2002. Архивировано из оригинала (PDF) 24 июня 2017 года . Проверено 18 января 2015 г.
  16. ^ Вествик, Питер Дж (2007). В черное: Лаборатория реактивного движения и американская космическая программа, 1976–2004 гг . Нью-Хейвен, Коннектикут: Издательство Йельского университета. ISBN 978-0-300-13458-2.
  17. ^ «Порядки величины - История NACA и НАСА, 1915-1990, глава 2». НАСА. 1989.
  18. ^ Дойл, Стивен Э.; Чианконе, Майкл (21 октября 2019 г.). «Aerojet Engineering Corporation: стимулирование и создание, 1935–1942». Программа НАСА по НТИ . Проверено 21 июля 2023 г.
  19. ^ Берроуз, Уильям Э. (1999). Этот новый океан: история первой космической эры . Современная библиотека. п. 111. ИСБН 0-375-75485-7.
  20. ^ Блут, Джон. «Фон Карман, Малина заложила основу для будущей JPL». Лаборатория реактивного движения.
  21. ^ Малина, FJ (1969). Холл, Р. Каргилл (ред.). Исследовательский проект реактивного движения авиационного корпуса армии США, Проект № 1 GALCIT, 1939–1946: Мемуары. Очерки истории ракетной техники и космонавтики: материалы третьего-шестого симпозиумов Международной академии астронавтики. Публикация конференции НАСА, 2014. Том. 2 Часть III. Разработка жидкостных и твердотопливных ракет, 1880–1945 гг. Вашингтон, округ Колумбия: Бюро научно-технической информации НАСА (опубликовано в сентябре 1977 г.). п. 153. OCLC  5354560. CP 2014.

дальнейшее чтение