В июле 1945 года в дождливом послевоенном Париже состоялась пресс-конференция, которая навсегда вошла в историю военной космонавтики. Перед журналистами выступил подполковник Джон Кек, руководитель технической разведки США по исследованию германского вооружения. Он заявил, что спецслужбы обнаружили на секретном полигоне в Хиллерслебене чертежи колоссального космического оружия. По замыслу инженеров такое оружие должно было по щелчку тушить города, испарять водохранилища и кипятить океаны. Разбираемся, как далеко успели зайти с этим проектом нацисты и что было бы, если бы они успели его завершить.
Как нацисты пытались превратить Солнце в оружие во время Второй мировой
© Рамблер
Мирный космос Германа Оберта
Изначально концепция гигантских орбитальных отражателей не имела ничего общего с милитаризмом или тотальной войной. Автором идеи был выдающийся физик и пионер ракетостроения Герман Оберт. В своей книге 1923 года «Ракета в межпланетное пространство» он заложил фундамент для создания пилотируемых станций и предложил развернуть в космосе вогнутые зеркала диаметром от 100 до 300 метров.
© Wikimedia Commons
«Солнечная пушка» в представлении художника
Учёный планировал использовать перенаправленный солнечный свет для постоянного освещения северных портов в полярную ночь и обогрева холодных регионов Сибири и Канады. Сфокусированное тепло также помогло бы стимулировать рост урожая и генерировать экологически чистую энергию за счёт испарения воды на Земле и запуска мощных паровых турбин. Оберт прямо предупреждал, что подобные технологии несут колоссальную опасность при военной монополизации и реализовать их можно только как консолидированное мирное предприятие.
Нацистский редизайн
С началом Второй мировой войны гуманистические идеи Оберта были немедленно перехвачены военными структурами рейха. В начале 1940-х годов группа из 150 физиков и инженеров на испытательном полигоне вермахта в Хиллерслебене начала переработку концепции. Чтобы луч мог эффективно выжигать наземные цели, скромные масштабы зеркала Оберта увеличили до колоссальной площади в 9 квадратных километров — это соответствует диаметру в 3,4 километра.
Основной технологической проблемой стал выбор материала. Традиционное стекло оказалось слишком тяжёлым для доставки в космос, поэтому инженеры предложили использовать сверхлёгкий металлический натрий. В условиях земной атмосферы этот металл мгновенно окисляется и бурно реагирует с влагой, но в глубоком космическом вакууме натрий не подвергался бы коррозии. Физики справедливо рассудили, что там он сможет сохранять идеально блестящую поверхность неограниченно долго. Командование выделило на предварительные исследования бюджет в три миллиона рейхсмарок.
Анатомия орбитальной крепости
Немецкий проект детально описывал обитаемую станцию, которая должна была координировать работу огромного натриевого зеркала. Базу планировали разместить на круговой орбите на высоте около 8200 километров над Землёй. Доставлять секции конструкции наверх собирались сверхтяжёлыми многоступенчатыми ракетами А-4, концептуальными предшественниками ракеты «Сатурн-V». Сама станция представляла собой массивный диск со сквозным отверстием диаметром девять метров в центре. Именно через этот проём транспортные ракеты должны были осуществлять стыковку с внутренними шлюзами.
© Сгенерировано ИИ
Жизнь экипажа поддерживалась с помощью инновационных систем регенерации. Для обеспечения кислородом на борту спроектировали обширные закрытые оранжереи с тысячами кустов быстрорастущей тыквы. Растения освещали мощными флуоресцентными лампами, чтобы уберечь их от смертоносного космического излучения. Электричество для базы вырабатывали паровые динамо-машины, использующие солнечную энергию. Для адаптации к невесомости полы сделали бы из ферромагнитных сплавов, а экипаж обязали бы носить специальную обувь с магнитными подошвами и защитные шлемы.
Была ли реальна «Солнечная пушка»?
Математика энергии и законы геометрической оптики делали проект физически обречённым. Немецкие физики предполагали, что вогнутое параболическое зеркало сведёт все лучи в узкую точку, подобно увеличительному стеклу, прожигающему бумагу. Но Солнце не является лазером или точечным источником бесконечно удалённого света — это диск с угловым диаметром. Любая фокусирующая система проецирует изображение этого диска.
Согласно оптическим законам на расстоянии 8200 километров пятно фокусировки растянулось бы на 76 километров в диаметре. Смертоносный луч превратился бы в гигантское световое пятно. При площади зеркала в 9 квадратных километров интенсивность солнечного света на поверхности Земли увеличилась бы всего на доли процента. Вместо апокалиптического выжигания городов этот поток вызвал бы лишь едва заметное потепление воздуха, неспособное растопить даже тонкую корку льда.
Дополнительными препятствиями служили земная атмосфера и пыль, рассеивающие свет, а также быстрая эрозия натриевого зеркала из-за солнечного ветра и микрометеоритов. Наконец, стабилизировать многотонную конструкцию на орбите было неразрешимой задачей. Малейшая погрешность наведения в доли градуса смещала бы фокусное пятно на сотни километров в сторону от цели.
Космические зеркала в реальности
Несмотря на абсурдность физических расчётов, инженеры из Хиллерслебена относились к проекту абсолютно серьёзно. На допросах они заявляли, что станция полностью реализуема, но оценивали сроки её строительства в 50–100 лет. Нацистское руководство, стремительно терявшее контроль над ходом войны, потеряло к долгострою интерес и перенаправило деньги на баллистические ракеты Фау-2 и реактивные истребители. Японские союзники также безуспешно пытались создать аналогичное орбитальное оружие.
© Wikimedia Commons
Станция проекта «Знамя-2»
После войны Герман Оберт перебрался в США, где продолжил продвигать концепцию мирных отражателей, работая в структурах NASA. Ближе всего к практической реализации его идей подошли советские и российские инженеры в рамках мирного научно-технического эксперимента «Знамя». В феврале 1993 года грузовой корабль «Прогресс», отстыковавшись от станции «Мир», успешно развернул плёночный отражатель диаметром 20 метров. Зеркало пустило яркое световое пятно шириной пять километров по ночной стороне Земли, доказав принципиальную работоспособность концепции искусственного освещения.
«Солнечная пушка» навсегда осталась в истории как один из самых ярких примеров технической дерзости нацистских учёных. Концептуально они опередили время, предвосхитив орбитальные станции и солнечную генерацию, но оказались абсолютно оторваны от экономических и физических реалий своей эпохи.
Источник: Рамблер/Технологии и тренды
