HADITECHNIKA TÖRTÉNET
SOMOGYI FERENC
A KORAI NÉMET RAKÉTATECHNIKAI FEJLESZTÉSEK EARLY GERMAN DEVELOPMENTS IN MISSILE TECHNOLOGY „Már régen megtanultam, hogy a lehetetlen szót csak a legnagyobb körültekintéssel szabad használni.”– mondta Wernher von Braun a németországi rakétafejlesztések vezetı alakja, késıbb az őrprogram hıseként számon tartott rakétamérnök. A lehetetlen valóban nem volt lehetetlen – már ami a két világháború közötti, és a második világháborús német rakétafejlesztéseket illeti. A rakétatechnológiai fejlesztéseken dolgozó német kutatócsoportok számos, a német hadsereg titkos fegyverarzenáljába tartozó rakétafegyvert fejlesztettek ki, ugyanakkor az A 4-es nagyrakéta megalkotásával lefektették a világőrbe jutás alapjait. Jelen tanulmány a korszerő német rakétatechnikai fejlesztések és rakétakutatások legkorábbi, 1923 és 1936 közötti történetével foglalkozik. Kulcsszavak: Német rakétatechnika, elsı rakétaszerkezetek, Wernher von Braun, Walter Dornberger, XX. század elsı fele. „I have learned for long to use the word "impossible" with the greatest caution.” – said Wernher von Braun, one of the leader figures of German missile development, who was later considered as a hero missile engineer of the space program. The impossible has really not been impossible – at least as far as the German missile developments are concerned between the world wars and during the Second World War. German research groups working on missile technology development have evolved several missile weapons for the secret weaponry of the German army, at the same time they founded the basis for getting into space by the creation of the A 4 rocket. The present essay deals with the earliest history (between 1923 and 1936) of modern German developments of missile technology and missile research. Keywords: German rocket technology, first missile constructions, Wernher von Braun, Walter Domberger, first half of the 20th century.
Elızmények Az 1920-as évek végén egész Németország rakétalázban égett. Számos regény, tudományos-fantasztikus folyóirat látott napvilágot, melyek a Föld légkörét elhagyó rakétáról és az őrutazásról szóltak. A fantasztikusnak tőnı 221
A KORAI NÉMET RAKÉTATECHNIKAI FEJLESZTÉSEK
őrhajózási elképzelések – és nem annyira a katonai igények – serkentették munkára a kor nagy gondolkodóit, akik úgy gondolták, hogy a folyékony hajtóanyaggal hajtott rakéták légüres térben is mőködıképesek, és sokkal nagyobb teljesítményre képesek szilárd hajtóanyagú elıdeikkel szemben. Hasonló következtetésre jutott a rakétamozgás alapegyenletét meghatározó, orosz származású Konsztantyin Eduardovics Ciolkovszkij1, az amerikai Robert H. Goddard és az erdélyi szász származású – Szászföldön és Németországban tevékenykedı – Hermann Oberth. Noha a modern rakétatechnika és rakétaelmélet megalapozójának Ciolkovszkijt tarthatjuk, mégis Oberthet tekinthetjük a modern rakétafejlesztések úttörıjének. Oberth 1923-ben német nyelven publikált tudományos munkája (Die Rakete zu den Planetenräumen, München, 1923) a tudományos rakétatechnikai kutatások kezdıpontja. A német tudós jól tudta, hogy a nagy teljesítményő folyékony hajtóanyagú rakéták egykoron nem csak civil, hanem katonai célokat szolgálnak majd. Jól ismerte a XIX. századi hadászati célokra bevetett – fıleg angol, francia és Habsburg – rakétaszerkezeteket, elıadásaiban többször kitért a rakéták harctéri alkalmazási lehetıségeire. Nem csoda tehát, hogy a tudományos alapokra helyezett német rakétakutatások hamar felkeltették más tudományterületek, a széles közönség, és a hadsereg érdeklıdését.
Az elsı rakétaszerkezetek Hermann Oberth nagysikerő könyve kellı inspirációt adott a németországi rakétakutatásoknak. Az 1920-as évek közepétıl több – egymástól függetlenül mőködı –rakétakutató csoport alakult, és kezdte meg tevékenységét. A kísérletek és rakétatechnikai fejlesztések helyszínei ekkor a kutatók többnyire szőkös, hiányosan felszerelt mőhelyei illetve laborjai voltak. A kutatásaikat többnyire önállóan finanszírozták. Kivétel volt ez alól a “rakétapropagandát” irányító – a ’20-as években Münchenben ténykedı – Max Valier, akinek célja a rakétameghajtás és a rakéta, valamint az őrutazás népszerősítése volt. Valier elıadásokat tartásával, könyvek publikálásával és támogatók győjtésével finanszírozta kutatásait. Kísérleteit lıporos rakétákkal, 1
Az orosz tudós a rakétamozgás alapegyenletét (Ciolkovszkij-képlet) 1903-ban kiadott munkájában („A világőr kutatása sugárhajtású eszközökkel”) fogalmazta meg. Lásd: Mielke, H. (1968): Raumfahrt: Weltraum-Forschung. Verlag für Verkehrswesen. 101.
222
HADITECHNIKA TÖRTÉNET
modellrepülıgépek rakétahajtásával és vitorlázó repülıgépekbe épített segédrakétákkal kezdte, majd a ’20-as évek végén rakéta meghajtású jármővekkel és rakétaszánnal (RAK- elnevezéső széria) kísérletezett. 1927-ben rakéta meghajtású rakétaautó megtervezésérıl szóló szerzıdést kötött Fritz von Opel-el, az Opel motorgyártó cég ügyvezetıjével.2 A rakétatechnika népszerősítését szem elıtt tartva bemutatták a világ elsı rakéta meghajtású versenyautóját. A szilárd hajtóanyaggal hajtott szerkezetet (RAK2) több alkalommal átalakították, ami a berlini tesztelés alkalmával 235 km/h sebességre gyorsult fel.3
1. kép: Az OPEL RAK2-es rakétaautó (1928) A németországi civil rakétakutatások 1927-tıl mőködtek szervezeti keretek között. Ebben az évben alakult meg Wroclaw4 városában – mintegy húsz rakétatechnikai fejlesztések irányába elkötelezett szakember részvételével – az Őrutazási Társaság (Verein für Raumschiffahrt – VfR).5 Az egyesület vezetıje Johannes Winkler lett, 2
Erichsen, J., B. M. Hoppe (2004): Peenemünde: Mythos und Geschichte der Rakete 1923-1989. Nicolai Verlag. 137. 3 Engelmann, J. (2006): Geheime Waffenschmiede Peenemünde: V2 – Wasserfall – Schmetterling. Dörfler Verlag. 13. 4 Lengyelországban található nagyváros, 1918 és 1945 között Szilézia történelmi fıvárosa. Német neve: Breslau. 5 Bode, V., K. Gerhard (2004): Raketenspuren: Peenemünde 1936-2004. Ch. Links Verlag. 10.
223
A KORAI NÉMET RAKÉTATECHNIKAI FEJLESZTÉSEK
aki kezdeményezte a rakétatechnika témakörben publikálók számára tudományos egyesületi folyóirat, a Rakéta kiadását. 1929-ben a szervezet élére – rövid idıre – a teoretikus Hermann Oberth került.6 A társaság által “koordinált” német rakétakutatások és rakétafejlesztések központja fokozatosan Berlin lett. A kísérletezések az évtized végére többnyire folyékony hajtóanyagú rakétákkal folytak. Az új típusú rakéta megszerkesztésének egyik elıfutára Johannes Winkler volt. Winkler 1928-tól foglalkozott rakétaszerkesztéssel – 1928-ban Oie szigetén kísérletezett metán rakéta kilövésekkel – tehetségére Hugo Junkers, a Junkers repülıgépgyártó cég vezetıje figyelt fel. A repülıgépgyáros 1929-ben kötött szerzıdést Winklerrel rakétahajtómővek 7 kifejlesztésére.
2. kép: Johannes Winkler metán rakétája (1928) 6
7
Hermann Oberth 1929-ben újabb munkát jelentetett meg, melynek címe: Wege zur Raumschiffahrt. A VfR élén 1930-ban pozícióváltás következett be: Hermann Oberthet Hans Wolf von Dickhut válotta. Dickhut 1930 és 1934 között – egészen a szervezet feloszlatásáig – volt a VfR vezetıje. Részletesebben lásd: Irving, D. (1965): Die Geheimwaffen des Dritten Reiches. Sigbert Mohn Verlag. 9. Erichsen, J., B. M. Hoppe (2004): Peenemünde: Mythos und Geschichte der Rakete 1923-1989. Nicolai Verlag. 143.
224
HADITECHNIKA TÖRTÉNET
A megfelelı rakétahajtómő kifejlesztésén egyszerre több német tudós is dolgozott. Az aerodinamikával foglalkozó Paul Schmidt már 1927-ben felvetette a szakaszos üzemő torlósugár-meghajtás gondolatát, ám Schmidt elképzelése – ekkor még – meglehetısen gyerekcipıben járt. A Schmidt-féle hajtómőnek több hátránya volt: a hajtómővet túlságosan bonyolult volt beindítani és a levegıbe juttatni, és mivel a szerkezet természetes sebességgel rendelkezett, képtelenség volt lassítani vagy gyorsítani. Nem beszélve arról, hogy a hajtómő pár ezer méteres magasságban mintegy 30-45 perces mőködés után felmondta a szolgálatot.8 Nyilvánvalóvá vált, hogy az említett meghajtási módszer a hagyományos repülıeszközök tervezésében nem alkalmazható, viszont a ’40-es évek német megtorló fegyvereinek (V 1) kifejlesztésében kulcsfontosságú lett az elgondolás. A hatékony rakétahajtómővek kifejlesztése nem volt egyszerő feladat. A fejlesztések – amelyeken egyszerre dolgoztak rakétaépítık, mérnökök, matematikusok, fizikusok és kémikusok – óriási veszélyeket hordoztak magukban. Kiváló példa erre Max Valier esete, aki 1930. májusában egy berlini rakétakísérlet közben életét vesztette.9 A kezdeti nehézségek, és Max Valier halála azonban nem állhattak útjába a további fejlesztéseknek.
A Heereswaffenamt érdeklıdése a rakéták iránt A német rakétafejlesztések kapcsán több szempontból fontos az elsı világháború idıszaka. Jóllehet a “Nagy háborúban” meglehetısen csekély volt a rakéták iránti érdeklıdés, azonban a ’20-as és ’30-as években rakétakutatással foglalkozó valamennyi rakétaépítı mérnök, teóriákat gyártó tudós – kivéve az akkor fiatal Wernher von Braunt –, különbözı katonai funkciókat betöltve részt vett a háborúban. A háború volt az a színhely, amely biztosította számukra a technikai tapasztalatszerzésre alkalmas elsı színteret. Többek között Rudolf Nebel és Max Valier is repülıtiszt volt, a német légierı kötelékében teljesítettek szolgálatot. A légierınél lehetıségük volt több kezdetleges 8
Hogg, I. V. (1999): A II. világháború német titkos fegyverei. Hajja és Fiai Könyvkiadó. 17. 9 Karl-Heinz, L. (1979): Technik und Ingenieure im Dritten Reich. Athenäum Verlag. 49.
225
A KORAI NÉMET RAKÉTATECHNIKAI FEJLESZTÉSEK
rakétatípust kipróbálni, és már akkor elhatározták, hogy a háború után rakétafejlesztésekkel és rakétakísérletekkel fognak foglalkozni. A fejlesztéseket elısegítı másik fontos tényezı a versailles-i békeszerzıdés megkötése volt. Az elsı világháborút lezáró, Németországgal Versailles-ban 1919. június 28-án kötött szerzıdés 100 000 fıben maximalizálta a német hadsereg létszámát (a tisztek száma, ideértve a törzskari tisztek számát, nem haladhatta meg a 4000 fıt), és szigorú korlátozásokat vezetett be a tüzérséggel kapcsolatban.10 A németek a szerzıdés valamennyi feltételét teljesítették ugyan, de az mégis nyitva hagyott kiskapukat. Jóllehet a határozat betiltotta a tüzérségi fegyvereket, ám a rakétákról semmilyen formában nem rendelkezett. A német hadsereg vezetıi minden elképzelhetı – legális – mőszaki fejlesztést számba vettek, és hamar rájöttek, hogy a rakétafejlesztések óriási lehetıséget jelenthetnek a hadsereg újrafelfegyverzésének szempontjából. Az üggyel a Hadsereg Fegyverzeti Hivatala (Heereswaffenamt – HWA) kezdett el foglalkozni. A HWA Ballisztikai Osztálya Karl Emil Becker ezredes vezetésével 1929-tıl kezdte meg a sugár- és rakétahajtómővek katonai hasznosítására vonatkozó vizsgálatokat.11 A HWA 1930-tól Walter Dornbergerre bízta azt a feladatot, hogy vegye fel a kapcsolatot valamennyi, civil rakétakutatással és rakétaépítéssel foglalkozó feltaláló csoporttal. A cél egyértelmő volt: ki kellett deríteni, milyen lehetıségek rejlenek katonai szempontból a rakétában, illetve hogy mutatkozik-e bármiféle hajlandóság a kutatókban a hadsereggel való titkos együttmőködésre. Az ügyrıl szinte kizárólag pozitív jelentések készültek, így Oberst Karlwski, a hivatal vezetıje 5000 német márkát biztosított a rakétafejlesztésekre.12 A rakétafegyver(ek) megtervezéséhez nyújtott anyagi támogatás – jóllehet a rakétakutatókat továbbra is az őrutazás lehetısége inspirálta – nem 10
Halmosy Dénes (1966): Nemzetközi szerzıdések 1918-1945. Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó. 66. 11 Becker – akinek a helyettese Ritter von Horstig volt – tehetséges, képzett mérnökökbıl álló csoportot hozott létre a vizsgálatokhoz. Közéjük tartozott Walter Dornberger, Leo Zanssen, Erich Schneider és Wernher von Braun. Lásd: Lange, T. H. (2006): Peenemünde: Analyse einer Technologieentwicklung im Dritten Reich. VDI Verlag. 10. 12 Bode, V., K. Gerhard (2004): Raketenspuren: Peenemünde 1936-2004. Ch. Links Verlag. 14.
226
HADITECHNIKA TÖRTÉNET
mást eredményezett, minthogy a német rakétafejlesztések egyre inkább kezdtek a Wermacht kezébe kerülni. Kétségtelen tény, hogy a rakétakísérletekhez – a meglévı szakmai tudás mellett – megfelelı fizikai környezetre volt szükség. A korábbi kísérleti helyszínek, magánlaboratóriumok alkalmatlannak bizonyultak a kutatásra, így 1930 szeptemberében Rudolf Nebel és Klaus Riedel a HWA anyagi támogatásával rakétakísérleti állomást állított fel Berlin-Tegelben.13 A négy hektárnyi területet magába foglaló kísérleti bázison egy rakétaindító állomás és különbözı kutatási célokat szolgáló laboratórium is helyet kapott. Tegelben olyan neves tudósok dolgoztak együtt, mint Rudolf Nebel, Hermann Oberth, Klaus Riedel és a csoporthoz fiatalon csatlakozó Wernher von Braun. Ezzel ténylegesen is kezdetét vette a hadsereg támogatást élvezı német rakétaprogram.
3. kép: A berlin-tegeli kísérleti állomás kutatói A rakétaprogram célja a rakétatechnikai ismeretek bıvítése és az újonnan megszerzett tudás gyakorlati alkalmazása volt. Ennek keretében 1930/31-ben több rakétakísérlet látott napvilágot. Nebel és Riedel elsı folyékony hajtóanyagú kísérleti rakétája a ”MIRAK 1” elnevezést kapta, melynek hajtóanyagát 1 liter tüzelıanyag tette ki.14 13
Erichsen, J., B. M. Hoppe (2004): Peenemünde: Mythos und Geschichte der Rakete 1923-1989. Nicolai Verlag. 308. 14 Karl-Heinz, L. (1979): Technik und Ingenieure im Dritten Reich. Athenäum Verlag. 43.
227
A KORAI NÉMET RAKÉTATECHNIKAI FEJLESZTÉSEK
A legnagyobb sikert – a Rudolf Nebel-csoportot megelızve – Johannes Winkler érte el, aki 1931. márciusában Dessauban, Európában elsıként15 sikeres folyékony rakétás kísérletet hajtott végre. Reinhold Tiling ezzel egy idıben tesztelte két különbözı konstrukciójú szilárd hajtóanyagú rakétáját. Az egyik rakéta nem sokkal az indítás után felrobbant, azonban a másik, mintegy 1, 5 méter hosszú szerkezet öt perc leforgása alatt 1, 8 km magasságba és 7 km távolságba repült. Ez utóbbi jelentıs teljesítmény, hiszen elıször Tilingnek sikerült ilyen eredményt lıporral mőködésbe hozott rakétával elérnie. A sors furcsa fintora, hogy 1933-ban – Max Valierhez hasonlóan – ı is egyik kísérlete közben lelte halálát.
Berlin-Tegel után Kummersdorf 1931-ben a tegeli rakétabázison új rakétaprojektek körvonalai rajzolódtak ki. Mivel a ”MIRAK 1” és ”MIRAK 2” elnevezéső rakéták nem váltották be a hozzá főzött reményeket, következhetett a ”MIRAK 3” megépítése. A terv szerint egy olyan 3 liter tüzelıanyaggal útjára indított rakétát kellett kifejleszteni, amit 4000 méter magasságba lehetett kilıni. A projekt – amelyet a HWA utasítására 1932 márciusáig kellett megvalósítani – azonban csıdöt mondott. Továbbra sem sikerült a mozgásstabilizálás problémáját megoldani, a ”MIRAK 3” szabálytalan mozgást végezve csupán 900 méteres magasságba volt képes felemelkedni. A fejlesztések a ”MIRAK” sikertelenségének ellenére továbbfolytatódtak. Karl Becker javaslatára a szilárd hajtóanyagú, kis hatótávolságú eszközökkel való kísérletezések végleg megszőntek, és mivel tudta, hogy a nagy hatótávolságú rakétafegyverek kifejlesztése csak folyékony hajtóanyagú rakétahajtómővel volt lehetséges, a folyékony hajtóanyagú típusok továbbfejlesztései kerültek elıtérbe. A fejlesztések aktív résztvevıje volt Wernher von Braun, aki már 1929-tıl Rudolf Nebel mellett dolgozott. Walter Dornberger hamar felfigyelt a fiatal tehetségre, akiben egy széles látókörő tehetséges technikust, a 15
A világon elıször Robert H. Goddard épített, és lıtt magasba folyékony hajtóanyagú rakétát 1926-ban Új-Mexikóban. Lásd: Reisig, G. (1999): Raketenforschung in Deutschland: Wie die Menschen das All eroberten. Wissenschaft und Technik Verlag. 32.
228
HADITECHNIKA TÖRTÉNET
rakétafejlesztı csoport vezetésére alkalmas, hatékony szervezıképességgel megáldott kutatót látott. Az akkor még egyetemista von Braun olyannyira Dornberger bizalmába férkızött, hogy utóbbi belement egy új kísérleti telep létrehozásába. Így lett Berlin-Tegel után Kummersdorf16 (Kummersdorf-West) a rakéták otthona. Az új helyszín hamarosan az „új” kutatók tárháza lett: a HWA 1932. október elsején szerzıdésbe lépett az akkor 20 esztendıs Wernher von Braunnal.17
4. kép: Wernher von Braun A rakétaépítık legfontosabb feladata a távolsági célpontok ellen bevethetı, katonai célokra alkalmazható rakéták hajtómővének, hatótávolságának és pontosságának tökéletesítése volt. A feladat 16 17
Az említett helyszín Berlintıl mintegy 40 kilométerre déli irányban található. Dornberger, W. (2005): Peenemünde: Die Geschichte der V-Waffen. Ullstein Verlag. 37.
229
A KORAI NÉMET RAKÉTATECHNIKAI FEJLESZTÉSEK
végrehajtásához minden adott volt: a projekten a világ legkiválóbb mérnökei és kutatói dolgoztak, és a fejlesztésekhez szükséges anyagi háttér is biztosítottnak látszott. Nem beszélve arról, hogy technikai értelemben Kummersdorf a korszak egyik legmodernebb helyszíne volt – számos modern mérıeszközzel, próba- és mérıteremmel, rajzteremmel, laboratóriummal rendelkezett. A gyakorlati és fejlesztési munkálatok lényegében a rakéta hajtómővének elkészítése után kezdıdhettek meg. Von Braun és kutatócsapata 1932-tıl foglalkozott a sugárhajtású hajtómő megépítésének alapjaival és a sugárhajtás termodinamikájával. Az új elven mőködı hajtómő megtervezése és kifejlesztése két mérnök nevéhez köthetı. Wernher von Braun dolgozta ki a sugármeghajtás elméleti alapjait, és Walter Riedel volt az, aki megépítette a hajtómőszerkezetet. Az elsı hajtómőpróbára 1932. december 21-én került sor.18 A több hónapos munka ellenére a kísérlet csúfos véget ért. A hajtómő beindítása akkora erejő robbanást eredményezett, amely a pár hete felépített kísérleti termet darabokra szaggatta. A robbanásban személyi sérülés nem történt, ugyanis a mérnökök több méter távolságra helyezkedtek el a szerkezettıl. 19 A helyreállított kísérleti telepen a munkálatok továbbfolytak, és a csapat három héttel késıbb sikeresen gyújtott be – a világon elıször – egy sugárhajtású hajtómőszerkezetet. A fejlesztések nem álltak le a kezdeti sikerek után – von Braun pár hónnappal késıbb egy 300 kilogramm tolóerejő hajtómővet épített. Az alumínium felhasználásával készült szerkezet hajtóanyaga alkohol és cseppfolyós állapotú folyékony oxigén volt. A fejlesztıcsoport hamar rájött arra, miként lehet megakadályozni a korábbiakhoz hasonló robbanásokat. Lépésrıl lépésre azzal kísérleteztek, hogyan lehet a hajtómő túlforrósodását elkerülni, és a szerkezetben elegendı lehőlést eredményezni ahhoz, hogy ott hımérséklet-egyensúly alakuljon ki. A legtöbbször viszont a kívánt hımérséklet-egyensúly elérése már csak azért sem sikerülhetett, mert a kutatócsoport mindig olyan új hajtóanyag keverékekkel kísérletezett, melyek fizikai és kémiai tulajdonságaival nem mindig voltak tisztában. 18
Erichsen, J., B. M. Hoppe (2004): Peenemünde: Mythos und Geschichte der Rakete 1923-1989. Nicolai Verlag. 309. 19 A legnagyobb problémát – mint az imént említett esetben is – a hajtómő begyújtása jelentette, amit általában egy négy méter hosszú bot segítségével oldottak meg.
230
HADITECHNIKA TÖRTÉNET
Új rakéták születése: ”AGGREGAT 1” és ”AGGREGAT 2” Mivel a rakéta hajtómőszerkezete hellyel-közzel mőködni látszott, a Dornberger irányítása alatt álló csapat 1933 nyarán megkezdte egy teljes rakéta, az ”AGGREGAT 1”-es (A 1) összeállítását. A rakétatest hossza 140 centiméter (1, 40 méter), tömege 150 kilogramm, átmérıje 30 centiméter volt.20 A szerkezet meghajtásáért a 300 kilogramm tolóerejő hajtómő volt felelıs. Braun annak érdekében, hogy a rakéta mozgását stabilizálni tudja, a rakétatest hegyére egy koncentrikusan felhelyezett, folyamatos forgómozgást végzı, háromfázisú váltakozó áramú motort épített.21 Lényegében ez volt az elsı komolyabb elképzelés a rakétatest mozgásának koordinálására. A rakétával végzett elsı kísérletek viszont bebizonyították, hogy a rakétairányítás kérdésköre átgondolásra szorul, hiszen a rakétatest elsı része – részben a mozgásirányításért felelıs háromfázisú, váltakozó áramú motor miatt – túlterhelt volt, ami akadályozta a repülés közben. Bebizonyosodott, hogy az A 1 nem tud kifogástalanul repülni, így a szerkezet átépítésére volt szükség. Az A 1-es fejlesztések nem tartottak sokáig, a mérnökök egy év elteltével már az ”AGGREGAT 2”-es (A 2) megépítésén dolgoztak. A HWA a rakétafejlesztéseket titokban akarta tartani, így 1934 elején a kutatásokba külföldi tudósokat bevonni kívánó Őrutazási Társaságot feloszlatta, és az anyagi támogatások megvonása mellett az egyesület telephelyét megszüntette. Az A 2-es rakéta megépítéséhez különbözı, az A 1-estıl eltérı változtatások voltak szükségesek. A változások kapcsán sok egyéni elképzelés látott napvilágot. Arthur Rudolph, aki nem sokkal az A 1esek összeállítása után lépett be a kutatócsoportba, azt javasolta, építsenek egy réz alapanyagú hajtómővet. A hajtómő megépítésekor a tüzelıteret egy golyó alakú alkoholtartályba tették, amivel jelentısen megkönnyítették annak súlyát. Az új, 128 kilogramm súlyú hajtómő megalkotása fontos lépés volt ahhoz, hogy az új szerkezet 20
Dornberger, W. (2005): Peenemünde: Die Geschichte der V-Waffen. Ullstein Verlag. 44. 21 Reisig, G. (1999): Raketenforschung in Deutschland: Wie die Menschen das All eroberten. Wissenschaft und Technik Verlag. 36.
231
A KORAI NÉMET RAKÉTATECHNIKAI FEJLESZTÉSEK
többletfelesleg nélkül, biztosan repülhessen. A doktori disszertációján22 fáradozó Wernher von Braun némiképp másként képzelte el az A 1-es módosításait. A Braun-féle A 2-es lényegében teljesen megegyezett korábbi elıdjével, annyi különbséggel, hogy a mozgásirányításért felelıs szerkezetet a rakétatest orráról, az oxigéntároló és a tüzelıanyag tartály közötti belsı részbe helyezték át. A tüzelıtér továbbra is a tüzelıanyag tartály és a gyújtófej alatt, a ventilátor felett helyezkedett el.23 A tüzelıtér volt a hajtómő egyik legfontosabb része, ugyanis itt játszódtak le a rakéta felemelkedéséhez szükséges legfontosabb folyamatok. Az égetıkamrába lépett be mindkét hajtóanyagkomponens, amit a szerkezet elıkészített, vagyis egyenlı arányba hozott. Ha az említett folyamat nem az elıírtaknak megfelelıen játszódott le, könnyen – mint oly sokszor – robbanás következhetett be. A rendszer a hajtóanyag szabályos feldolgozása után összekeverte a komponenseket, a komponensek elvegyülésébıl ún. egyesülés jött létre. Az egyesülés azért volt fontos, mert könnyebben és teljesen el tudott égni a hajtóanyag. Ezt követıen a tüzelıtér felsı részében beindult az égési folyamat. Az égési folyamatok eredménye nagy mennyiségő kémiai energia felszabadulása volt, ami a megfelelı nyomás eléréséhez szükséges magas hımérsékletet gerjesztett. A kialakult nyomási energia a tüzelıtér felsı részében és a porlasztóban nagy mennyiségő mozgási energiává változott át, miközben az égéstermékek nagy sebességgel hagyták el a tüzelıteret. Ezzel készen állt a rakéta felemelkedéséhez szükséges energia.24 Tovább folytatódtak – a hajtómő meghajtásához szükséges – hajtóanyagokkal való kísérletezések is. A kétkomponenső hajtóanyag az oxidáló anyagból (folyékony oxigén), és a tüzelıanyagból (75 %-os alkohol) állt. A kutatások terén jelentıs eredményeket ért el Hellmut Walter, aki 1933-tól magas koncentrációjú hidrogén-peroxidot használt a rakétahajtómővek meghajtásához. Noha az új tüzelıanyag 22
Wernher von Braun a berlini Friedrich-Wilhelm Egyetemen nyújtotta be doktori disszertációját. A munka címe: Szerkezeti, elméleti és kísérleti adalékok a folyékony hajtóanyagú rakéták problematikájához. (Megjegyzés: a fordítás a szerzı saját fordítása.) A disszertáció eredeti címe: Konstruktive, theoretische und experimentelle Beiträge zum Problem der Flüssigkeitsrakete. Lásd: Marchis, V. (2001): Der lange Weg zum Mond: Wernher von Braun. Spektrum der Wissenschaft, 4: 24-30. 23 Gröttrup, H. (1959): Über Raketen. Ullstein Verlag. 133. 24 Gröttrup, H. (1959): Über Raketen. Ullstein Verlag. 134.
232
HADITECHNIKA TÖRTÉNET
meglehetısen drága volt, a gázturbinák, torpedó-, tengeralattjáró- és rakétahajtómővek kifejlesztésével foglalkozó feltaláló ötletét késıbb többen felhasználták. Nem utolsó sorban – a Walter Dornberger keze alatt dolgozó – Kurt Wahmke, aki 1934 márciusában egy hidrogénperoxid és alkohol keverékkel mőködésbe hozott hajtómő felrobbanásakor két munkatársával életét vesztette.25 Az új tüzelıanyag alkalmazása meglehetısen veszélyes volt, így az A 2-es hajtóanyaga a folyékony oxigén és a 75%-os alkohol maradt. A Braun által továbbfejlesztett A 2-es rakétatest hossza 161 centiméter (1, 61 méter), tömege 107 kilogramm, átmérıje 31 centiméter volt. A hajtómő teljesítménye lényegében megegyezett az A 1-esével. A szerkezetet tesztelésére 1934 decemberében az északi-tengeri Borkum szigetén került sor. Von Braun próbálkozás sikerrel járt: két tesztrakétát („Max” és „Moritz”26) sikerrel indított 2200 méter magasságba. A borkumi sikeres kísérletek óriási bizalmat adtak a rakétafejlesztıknek – nem utolsó sorban Wernher von Braunnak. A lelkesedés nem volt alaptalan: az A 1-essel végzett kísérletek bebizonyították, hogy a rakétameghajtás lehetséges, míg az A 2-es sikerek igazolták, hogy a rakéta irányítása megoldható.
További fejlesztések, Peenemünde Borkum után az A 3-as kifejlesztése került napirendre. A rakétaépítı csoport 1935-tıl egy olyan rakéta megépítésén dolgozott, melynek hossza 760 centiméter (7, 60 méter), tömege 740 kilogramm (az A 1-es ötszöröse), átmérıje 76 centiméter volt.27 Az A 3-as hajtómővet tőzálló alumínium-magnézium ötvözetbıl állították elı, melynek tolóereje 1,5 tonnára volt megtervezve. Ez volt az elsı változat, amelybe von Braun – a mozgásstabilizálás érdekében – giroszkópos vezérlırendszert épített. A rengeteg technikai újítást figyelembe véve nem csoda, hogy a rakéta kifejlesztése meglehetısen bonyolult és hosszas folyamat volt: a 25
Engelmann, J. (2006): Geheime Waffenschmiede Peenemünde: V2 – Wasserfall – Schmetterling. Dörfler Verlag. 19-20. 26 Neufeld, M. J. (1999): Die Rakete und das Reich: Wernher von Braun, Peenemünde und der Beginn des Raketenzeitalters. Henschel Verlag. 56-57. 27 Engelmann, J. (2006): Geheime Waffenschmiede Peenemünde: V2 – Wasserfall – Schmetterling. Dörfler Verlag. 23.
233
A KORAI NÉMET RAKÉTATECHNIKAI FEJLESZTÉSEK
megtervezéstıl az elsı sikeres peenemündei rakétaindításig több mint két teljes év telt el! A fáradhatatlan munka meghozta gyümölcsét: az ”AGGREGAT 3”-as nagyobb hatóereje és hatótávolsága már 1935-ben meggyızte a hadvezetést, hogy az elgondolás kivitelezhetı, és megéri a jelentısebb beruházást. Az A 3-as projektnek az is kedvezett, hogy idıközben a HWA és a Luftwaffe közös rakéta-meghajtású vadászrepülıgépek kifejlesztésérıl valamint egy közös kísérleti telep létrehozásáról döntött. Kummersdorf felett eljárt az idı. A nagy hatóerejő rakéták kilövése a korábbi rakétabázisról nem volt többé lehetséges. A projekt megvalósításához egy külvilágtól elszigetelt, megfelelı nagyságú kísérleti telep létrehozására volt szükség.
5. kép: A 3-as rakéta, Kummersdorf-West (1935) Az új helyszín kiválasztása Wernher von Braun nevéhez köthetı. Von Braun egy olyan nagy kiterjedéső sík területet keresett, amely mellett nagy mennyiségő vízzel borított terület volt található, hiszen e két 234
HADITECHNIKA TÖRTÉNET
alapfeltétel elengedhetetlenül szükséges volt a kísérletekhez. Édesapja vadász volt, és korábbi – peenemündei vadászatairól szóló – történetei alapján jutott eszébe a Balti-tenger nyugati részéhez kapcsolódó Usedom szigetén található kis halászfalu: Peenemünde.28 Peenemünde egy eldugott helyszín volt – a szigetet északi és déli irányból nagy kiterjedéső vizes terület választotta el a szárazföldtıl, és csupán három – könnyen ellenırizhetı – híd vezetett a szigetre. A végeláthatatlan erdık, és mezık valamint a partszegély kiváló álcázási lehetıségeket biztosítottak. A sziget távol volt az ipari területektıl, így a külvilág a rakétafegyverek kipróbálása kapcsán keletkezı robbanásokat nem észlelhette. Ugyanakkor a hosszú partszakasznak köszönhetıen a mérnökök meg tudták figyelni kísérleteiket, és kiváló feljegyzéseket tudtak készíteni a rakétakísérletekrıl. És végül a szállítást figyelembe véve: kiváló kikötıjének köszönhetıen Peenemündét könnyen bekapcsolhatták a Harmadik Birodalom vérkeringésébe. Walter Dornberger – von Braun javaslatára – terepszemlét tartott a területen, és azonnal felismerte annak elınyeit. A peenemündei kísérleti helyszín felfedezése, és a kialakítandó rakétabázis tervezetének bemutatása kiváló idıben történt. Werner Freiherr von Fritsch tábornok 1936 márciusában Kummersdorfba látogatott, hogy közelebbrıl tanulmányozza a német rakétaprogram elırehaladását. A látogatás során von Braun sikeresen indított be több, A 3-as rakétahajtómővet, ami meggyızte a hadsereg vezérkari fınökét. Von Fritsch ígéretet tett a további fejlesztések, ergo egy bevetésre képes rakétafegyver megtervezésének finanszírozására valamint egy új kísérleti telep felállítására. 29 Az a tény, hogy az anyagi háttér biztosítottnak látszott, és hogy a Braun-csapat a német hadsereg legfelsıbb vezetésének bizalmát élvezte, új impulzust adtak a rakétafejlesztéseknek: megkezdıdött az A 4-es (késıbb a nemzetiszocialista propagandában V 2-nek nevezett), 25 tonna tolóerejő, 1 tonna robbanóanyagot szállító rakétafegyver megtervezése. Ezzel új epizód kezdıdött a német rakétafejlesztések történetében. 28
Ruland, B. (1969): Wernher von Braun: Mein Leben für die Raumfahrt. Burda Verlag. 88. 29 Erichsen, J., B. M. Hoppe (2004): Peenemünde: Mythos und Geschichte der Rakete 1923-1989. Nicolai Verlag. 311.
235
A KORAI NÉMET RAKÉTATECHNIKAI FEJLESZTÉSEK
Zárógondolat a korai német rakétafejlesztésekrıl Összességében elmondható, hogy a korai német rakétatechnikai fejlesztések meghatározóak voltak a késıbbi, 1936 és 1945 közötti rakétafejlesztések szempontjából. Ám az a rögös, és korábban járatlan út, amelyet a német rakétakutatók 1923 és 1936 között tapostak ki az utódok számára, sok veszélyt hordozott magával. A kutatók kénytelenek voltak feladni függetlenségüket, és a nemzetiszocialista vezetés játékszabályai szerint kamatoztatni tehetségüket. Nem beszélve arról, hogy több neves kutató is – mint Max Valier, Reinhold Tilling vagy Kurt Wahmke – életét adta a német rakétaprojektek megvalósításáért. A HWA és a rakétamérnökök összehangolt munkájának eredményeként a világon egyedülálló rakétaszerkezetek (A 1, A 2, A 3) és rakétatechnikai újítások láttak napvilágot. A ’30-as években Európa más részein, a Szovjetunióban és Amerikában is voltak rakétakutatások, a németeket azonban – a második világháború végéig – nem tudták utolérni. A korai német rakétafejlesztések fı színhelyei: Berlin-Tegel, Kummersdorf és késıbb Peenemünde örökre beírták magukat úgy a rakétakutatás, mint az őrkutatás nagy könyvébe. A korai német rakétafejlesztésekben részt vevı tudósok teljesítménye a késıbbiekben jelentısen hozzájárult ahhoz, hogy német hadsereg a második világháborúban nagyrakétákat vethetett be, többek között Anglia ellen.
236
HADITECHNIKA TÖRTÉNET
Felhasznált irodalom 1.
Bode, V., K. Gerhard (2004): Raketenspuren: Peenemünde 19362004. Ch. Links Verlag.
2.
Dornberger, W. (2005): Peenemünde: Die Geschichte der VWaffen. Ullstein Verlag.
3.
Engelmann, J. (2006): Geheime Waffenschmiede Peenemünde: V2 – Wasserfall – Schmetterling. Dörfler Verlag.
4.
Erichsen, J., B. M. Hoppe (2004): Peenemünde: Mythos und Geschichte der Rakete 1923-1989. Nicolai Verlag.
5.
Gröttrup, H. (1959): Über Raketen. Ullstein Verlag.
6.
Halmosy Dénes (1966): Nemzetközi szerzıdések 1918-1945. Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó.
7.
Hogg, I. V. (1999): A II. világháború német titkos fegyverei. Hajja és Fiai Könyvkiadó.
8.
Irving, D. (1965): Die Geheimwaffen des Dritten Reiches. Sigbert Mohn Verlag.
9.
Lange, T. H. (2006): Peenemünde: Analyse einer Technologieentwicklung im Dritten Reich. VDI Verlag.
10. Karl-Heinz, L. (1979): Technik und Ingenieure im Dritten Reich. Athenäum Verlag. 11. Marchis, V. (2001): Der lange Weg zum Mond: Wernher von Braun. Spektrum der Wissenschaft. 12. Mielke, H. (1968): Raumfahrt: Weltraum-Forschung. Verlag für Verkehrswesen. 13. Neufeld, M. J. (1999): Die Rakete und das Reich: Wernher von Braun, Peenemünde und der Beginn des Raketenzeitalters. Henschel Verlag.
237
A KORAI NÉMET RAKÉTATECHNIKAI FEJLESZTÉSEK
14. Reisig, G. (1999): Raketenforschung in Deutschland: Wie die Menschen das All eroberten. Wissenschaft und Technik Verlag. 15. Ruland, B. (1969): Wernher von Braun: Mein Leben für die Raumfahrt. Burda Verlag
238