02092014Nowości:
   |    Rejestracja

Czy Polska wystrzeliwała własne rakiety w kosmos? – na marginesie ostatniego kosmicznego sukcesu


Tekst i zdjęcia pochodzą ze strony: http://www.ksard.cba.pl/index.php?option=com_content&task=view&id=133&Itemid=85&lang=pl autor – Wiktor Kobyliński


 Tło historyczne

Nie da się zrozumieć fenomenu budowy cywilnych rakiet w Polsce bez nawiązania do sytuacji gospodarczej i politycznej oraz atmosfery tamtego czasu.

Sputniki

W październiku 1957 roku w Związku Sowieckim wystrzelono pierwszego sztucznego satelitę Ziemi. Wyzwoliło to długotrwały i spektakularny wyścig kosmiczny wielkich mocarstw. Na całym świecie pojawiło się niespotykane przedtem zainteresowanie techniką rakietową i lotami kosmicznymi.

Rok 1956

Istotny wpływ miała sytuacja polityczna i gospodarcza w Polsce, szczególnie wydarzenia, jakie miały miejsce w Polsce po 1956 roku.

W czerwcu 1956 roku krwawo została stłumiona demonstracja robotników w Poznaniu. W kilku następnych miesiącach wrzenie przeniosło się do wielkich zakładów przemysłowych i uniwersytetów, gdzie jawnie głoszono niezadowolenie z panującego reżimu. Podobnie zaczęło się dziać na Węgrzech. Jesienią owego roku Polacy i Węgrzy, wzajemnie na siebie oddziaływając i mentalnie wspierając, próbowali uniezależnić się od totalnej dominacji ZSRR. Odbywało się to przy żałosnej obojętności, lęku lub niechęci wszystkich niemal dużych i małych państw świata (z wyjątkiem Jugosławii). Węgry oficjalnie wypowiedziały wojskowy Układ Warszawski, spowodowało to wejście pancernych oddziałów armii sowieckiej do Budapesztu. Wojsko węgierskie i ludność cywilna stawiły zbrojny opór. Po kilku miesiącach walk opór w Budapeszcie zdławiono, przywódców rządu i armii węgierskiej po kapturowym procesie zamordowano.

W Polsce, społeczeństwo – zarówno młodzież akademicka na uniwersytetach jak i robotnicy wielkich zakładów przemysłowych – gromadząc się na licznych wiecach nie ukrywało niechęci do panującego reżimu. Oddziały zbrojne stacjonujących w Polsce wojsk sowieckich zaczęły w październiku 1956 roku przemieszczać się w stronę Warszawy.

Sprzyjał tym ruchom ówczesny minister obrony narodowej PRL, marszałek Konstanty Rokossowski. Niektórzy polscy dowódcy wojskowi, sabotując logistykę, przyczynili się do zapobieżenia zbrojnemu starciu i w perspektywie interwencji wojskowej. Znaczącą rolę odegrał wśród nich generał pilot Jan Frey-Bielecki.

W tej atmosferze Władysław Gomułka odsunięty przedtem za "odchylenia prawicowo nacjonalistyczne"(!) został przez KC PZPR powołany na I sekretarza. Zaprezentował się zaraz potem na wiecu kilkuset tysięcy mieszkańców Warszawy przed Pałacem Kultury, (ale w towarzystwie marszałka Rokossowskiego).

Warszawiacy, po wysłuchaniu jego przemówienia na Placu Defilad obdarzyli Gomułkę gorącą owacją, ale zaraz potem głośno sformułowali wiele dalej idące i konkretne żądania jak "uwolnić Wyszyńskiego!", "Rokossowski do Moskwy!", "Warszawa – Budapeszt!". Spontanicznie sformowany po wiecu z Gomułką pochód cywilnych i wojskowych mieszkańców Warszawy wznosząc powyższe hasła spokojnie jednak przeszedł przez rozstawione na asfalcie wokół gmachu KC PZPR stanowiska ręcznych karabinów maszynowych.

Władysław Gomułka nie skorzystał wtedy z wojska ani z "pomocy radzieckiej" – przeciwnie – te głośno artykułowane żądania spełnił natychmiast; w ciągu 48 godzin uwolnił internowanego w Bieszczadach kardynała Stefana Wyszyńskiego a marszałka Rokossowskiego odesłał do Moskwy. Nie sprzeciwił się ekspediowaniu krwi dla rannych Węgrów oraz dużej ilości leków i żywności do walczącego Budapesztu.

 

 

Poluzowanie

Z wyjątkiem zakazu negowania sojuszy i zakazu indywidualnego handlu zagranicznego nastąpiło istotne zniesienie prawie wszystkich innych wewnętrznych hamulców gospodarczych i politycznych.

Zaowocowało to natychmiast i przez kilka następnych lat nic nie było w stanie powstrzymać spontanicznej i wszechstronnej aktywności . W ciągu niewielu miesięcy efekty pojawiły się wówczas w Polsce równocześnie w wielu dziedzinach, na przykład:

  • w kulturze – powstało wiele wartościowych filmów tworzących znaną w świecie "polską szkołę filmowa", w muzyce wybuchł talent Krzysztofa Pendereckiego,
  • w przedsiębiorczości – założono wiele prywatnych i spółdzielczych niewielkich przedsiębiorstw prowadzących wolną działalność gospodarczą na rynku wewnętrznym,
  • w rolnictwie – rozwiązano prawie wszystkie znienawidzone kołchozy, zniesiono obowiązkowe dostawy płodów rolnych i przywrócono zdrowe zasady rynkowe, powstawały specjalistyczne plantacje tzw. "badylarzy";
  • w ruchu studenckim – spontanicznie powstawały teatry i kluby studenckie,
  • w ruchu młodzieżowym – rozwiązane zostało prokomunistyczne ZMP, przywrócono harcerstwo oparte o tradycje przedwojenne oraz legendę Szarych Szeregów,
  • w sporcie: powstał lekkoatletyczny "wunderteam", w boksie, podnoszeniu ciężarów, szybownictwie i innych dyscyplinach pojawiły się niespotykane dotąd sukcesy,
  • powstało lub zostało reaktywowane wiele samodzielnych stowarzyszeń zawodowych, religijnych, kulturalnych, sportowych a nawet politycznych – wolnych od nachalnej inwigilacji,
  • odrodziła się inicjatywa reaktywacji spółdzielczości mieszkaniowej działaj±cej na sprawdzonych przed wojn± zasadch
  • skonstruowano wiele wyrobów przemysłowych jak samochody osobowe i dostawcze, autobusy, motocykle, pralki, telewizory, radia tranzystorowe a nawet pierwsze polskie całkiem niezłe jak na tamte czasy komputery i języki ich programowania.

Proces ten szybko zaowocował osiągnięciami również w polskim lotnictwie cywilnym i wojskowym. Generał Frey-Bielecki został dowódcą wojsk lotniczych i obrony przeciwlotniczej obszaru kraju. Uruchomił działania mogące znacznie uniezależnić polskie wojska lotnicze od Związku Sowieckiego. W krótkim czasie powstał i został wprowadzony do produkcji seryjnej samolot szkolno treningowy TS Iskra konstrukcji Tadeusza Sołtyka – eksploatowany w Wojsku Polskim do XXI wieku. Instytut Lotnictwa otrzymał od wojska zlecenie zbudowania wielkogabarytowych, odzyskiwanych celów latających z napędem odrzutowym.
Powstawały też lotnicze konstrukcje cywilne. W Świdniku opracowano polską konstrukcję helikoptera, w WSK Okęcie zbudowano doceniany przez kilkadziesiąt następnych lat samolot wielozadaniowy Wilga, skonstruowano kilka typów światowej klasy szybowców, profesorowie Wydziału Lotniczego Politechniki Warszawskiej Franciszek Misztal i Leszek Dulęba zbudowali samolot pasażerski krótkiego zasięgu MD12.

Hamowanie

Sielanka skończyła się jednak szybko. Po 1960 roku wstrzymano prawie wszystkie tematy rozwojowe w lotnictwie. W lipcu 1961 roku generała Freya-Bieleckiego zastąpiono aż dwoma innymi generałami. Może po to by, na miesiąc przed postawieniem muru berlińskiego, pozbyć się niepokornego dowódcy? A może Władysław Gomułka znany z pilnowania aż do bólu bilansowania się budżetu państwa, po przyjrzeniu się statystyce zakończonego właśnie gospodarczego planu pięcioletniego 1956/60, doszedł do wniosku, że nakłady na prace badawczo – rozwojowe w polskim lotnictwie były zbyt wielkie i prac tych należy ich zaniechać?

W ciągu kilkunastu miesięcy wstrzymano rozwój Iskry i prace nad budową jej bojowego następcy. Tadeusz Sołtyk został zmuszony do odejścia z lotnictwa. (Na szczęście znalazł on godne dla siebie miejsce w przemyśle okrętowym gdzie zasłynął wkrótce jako konstruktor statków budowanych przez wiele lat w polskich stoczniach.) W Instytucie Lotnictwa w ciągu najbliższych miesięcy prace przy budowie celów latających wstrzymano. Na Politechnice Warszawskiej wkrótce samodzielny dotąd Wydział Lotniczy połączono z innym wydziałem mechanicznym nastawionym na energetykę.

Proces hamowania dotknął całą polską gospodarkę lat sześćdziesiątych. Ówcześni ekonomiści wylansowali tezę "selektywnego rozwoju" tylko tych dziedzin, w których polskie wyroby nie odbiegając jakością od produktów wytwarzanych w państwach wysoko rozwiniętych mogą swobodnie konkurować na światowym – zwłaszcza zachodnim – rynku. Głównym producentem takich wyrobów było wtedy polskie rolnictwo, jego rozwój uzyskał priorytety. Wyroby przemysłowe, w tym lotnicze, zdecydowano się kupować u bardziej rozwiniętych technologicznie sojuszników. Ta polityka przyniosła Władysławowi Gomułce sukces polityczny, stał się jednym z najbardziej cenionych przywódców obozu, szanowanym również przez Niemców zza Łaby. Z punktu widzenia gospodarczego była to jednak klęska. Ta regulacja gospodarki doprowadziła do marazmu i stagnacji w końcu dekady, zakończonej krwawo stłumionymi rozruchami na wybrzeżu i spektakularnym upadkiem ekipy Gomułki. Ten upadek Władysława Gomułki nastąpił zaledwie kilka dni po jego apogeum politycznym – podpisaniem korzystnego układu z zachodnimi Niemcami.

Tymczasem w Instytucie Lotnictwa, podczas likwidowania tematu budowy celów latających w 1962 roku, komuś wtedy jednak zależało żeby zachować całość pracującego przy tym temacie zespołu Zakładu Konstrukcji Specjalnych (TKS) i nie zmarnować jego doświadczenia. Znaleziono wtedy dla tego zespołu ambitne zadanie cywilne: budowa rakiety meteorologicznej do sondowania górnych warstw atmosfery.

 

Definicja

Dla odpowiedzi na tytułowe pytanie, na potrzeby tej notatki, przyjęto definicję przestrzeni kosmicznej jako obszar odległy od powierzchni Ziemi ponad 60 mil (ok. 96,5 km). Definicja ta obowiązuje od początku ery lotów kosmicznych. W szczególności, według tej klasyfikacji, lot balistyczny Alana Sheparda wykonany miesi±c po locie orbitalnym Rosjanina Jurija Gaarina został zakwalifikowany jako pierwszy amerykański załogowy lot kosmiczny.

Rakiety dla rolnictwa

W latach sześćdziesiątych ubiegłego wieku w Polsce wykonywano wiele prób z rakietami meteorologicznymi. Około roku 1960 na terenie tak zwanej "Pustyni Błędowskiej" zespół entuzjastów krakowskich z Jackiem Walczewskim na czele wystrzeliwał rakiety osiągające pułap kilku tysięcy metrów. Po rozpropagowaniu tych sukcesów udało się Jackowi Walczewskiemu wzbudzić zainteresowanie teorią zastosowania badań rakietowych dla potrzeb rozwoju rolnictwa.

Technologia produkcji rolnej uzależniona jest od wpływów pogodowych. Niespodziewane załamania pogody mogą spowodować olbrzymie szkody w plonach. Walczewski postawił wtedy tezę, że zmiany intensywności i kierunków wiatrów wiejących w górnych warstwach atmosfery poprzedzają o kilka tygodni sezonowe załamania pogodowe przy powierzchni Ziemi. Lansował on pogląd, że największy wpływ mają wiatry wiejące na wysokościach przekraczających pułap osiągany przez balony meteorologiczne to znaczy na wysokości 35-65 kilometrów. Jest to zakres nieosiągalny przez balony i zarazem nie badany przez sztuczne satelity. Jedyną metodą zbadania tych wiatrów mogły być tylko sondy rakietowe. Walczewskiemu udało się wtedy umiejętnie wykorzystać ówczesną determinację Władysława Gomułki w dawaniu priorytetów dla rolnictwa.

Temat sondowania rakietowego atmosfery podjął w 1962 roku Państwowy Instytut Hydrologiczno Meteorologiczny i zlecił wykonanie rakiet przekraczających pułap 30km Zakładowi Konstrukcji Specjalnych Instytutu Lotnictwa.

 

 

 

Projekt Meteor 1

 image

    Jako pierwszą skonstruowano opartą o koncepcję Walczewskiego sondę Meteor 1, o masie startowej około 35kg. Była to rakieta dwustopniowa. Pierwszy stopień napędzany był silnikiem rakietowym na paliwo stałe spalające się ekscentrycznie od osiowego otworu o przekroju gwiazdy przez około 3 sekundy. Po zakończeniu pracy pierwszy stopień napędowy odrzucany był od stopnia drugiego zwanego grotem. Grot miał średnicę około 40 mm. Stosowano groty różnej długości przekraczającej zwykle pół metra. Na pułapie lotu grota – zwykle na wysokości około 35 kilometrów – wyrzucany był obłok metalizowanych igiełek tworzących dipole o długości ok. 40 mm. Oddziaływanie wiatrów na przemieszczanie się tego obłoku można było śledzić na stacjach radiolokacyjnych.

Próby sond Meteor 1 odbywały się na wojskowych poligonach w Zielonce koło Warszawy i nad morzem koło Ustki. Po osiągnięciu sukcesu w próbach Meteora 1, zakład TKS dostał zlecenie PIHM zbudowania rakiety osiągającej pułap 65 kilometrów.

Projekt Meteor 2

Projekt zbudowania sondy Meteor 2 osiągającej pułap 65 kilometrów uzyskał wkrótce "grant" państwowy i wprowadzono go do realizacji w następnym planie pięcioletnim obejmującym lata 1966-1970.

Prace konstrukcyjno – badawcze oraz próby w locie wykonywał Zakład Konstrukcji Specjalnych Instytutu Lotnictwa (TKS), jego zespół liczył kilkanaście osób, kierownikiem Zakładu był inżynier Jerzy Haraźny pełniący rolę "Głównego Konstruktora". Ze strony dyrekcji Instytutu Lotnictwa temat nadzorował a właściwie trzymał nad nim parasol ochronny dyrektor naukowy dr Justyn Sandauer. Silnik dla Meteora 2 opracowany był przez zespół, w którym kontakt z działem TKS mieli dr Czesław Skoczylas i inż. Jankowski. W zamówionym przez TKS silniku Meteora 2 ciąg około dwóch ton przez 18 sekund wytwarzany był również przez spalający się ładunek paliwa stałego, ale spalanie odbywało się nie od osi na zewnątrz, ale jak w palącym się papierosie wzdłuż osi, od strony dyszy silnika do przodu.

Poligonem dla prób w locie rakiet Meteor 2 były okolice Łeby i przyległe akweny. Na Mierzei Łebskiej zbudowano nastawną wyrzutnię. Punkty pomiarowe rozstawione były wokół jeziora Łebskiego.

Konstrukcję sondy zaprojektował Józef Pogoda automatykę pirotechniczną opracowywał Krzysztof Nowak, próbami w locie kierował Grzegorz Pawlak. Pracowni prób w locie podlegał warsztat mechaniczny, nazywany "laboratorium". Kierował nim inż. Grodzicki, kiedyś oficer łączności podczas Kampanii Wrześniowej podwładny generała Cepy. Podczas prób był on odpowiedzialny za zapewnienie łączności pomiędzy rozsianymi na dużym obszarze wokół jeziora Łebskiego zespołami biorącymi udział w próbie i pełnił rolę kwatermistrza ekipy.

Kryzys

Przez pierwsze lata realizacji tematu Meteor 2 prowadzone poufnie prace TKS, dalekie były od sukcesu. Meteor 2 w próbach prowadzonych w latach 1968 i 1969 osiągał pułap ledwie około 40 km. Atmosfera w zespole była niewesoła. Na szefa sypały się gromy dyrekcji a personel na regularnych seminariach zespołu zajmował się, jak przystało na "pracowników naukowych", prezentowaniem mniej lub bardziej ambitnych problemów.

Rakiety po zejściu z wyrzutni nie były sterowane. Jedyną automatyką sterującą były urządzenia bezwładnościowe i opóźniacze pirotechniczne zbudowane z obudowanych metalem palących się ścieżek prochowych. Meteor 2 mający dużo mniejsze przyspieszenia na starcie od swego poprzednika był bardzo czuły po zejściu z wyrzutni na podmuchy wiatru. Dla zbadania tego zjawiska Ryszard Lewandowski przy udziale dwóch młodych matematyczek UW opracował program symulujący numerycznie dynamikę lotu rakiety niesterowanej. Przy pomocy tego programu wykorzystując uzyskane podczas prób dane pomiarów toru lotu w funkcji czasu dokonano oceny współczynników aerodynamicznych podczas lotu w dużym zakresie prędkości. Była to wiedza podstawowa w tym projekcie, bo danych tych nie można było wtedy znaleźć w literaturze. Do wyznaczenia ich nie nadawał się również naddźwiękowy tunel aerodynamiczny Instytutu Lotnictwa, w którym osiągano prędkość niewiele przekraczająca liczbę Macha 2 podczas gdy nasza rakieta przekraczała Mach 4.

Wykonano gruntowną analizę wpływu wiatru na zmiany kierunku toru lotu niesterowanej w locie sondy.

Dało to dobrą podstawę w późniejszych pracach studialnych. Ale bieżących postępów ciągle nie było.

Przełom

Przełom nastąpił niespodziewanie i w nieoczekiwany sposób. Po kolejnym dosyć nudnym seminarium prezentującym jakąś metodę optymalizacji parametrów aerodynamicznych lub konstrukcyjnych rakiety słuchający tego kolega Waldemar Dylewski nie wytrzymał. W kilku męskich zdaniach stwierdził, że to całe nasze dłubanie w drobiazgach wygląda żałośnie. Wielki wysiłek i mnóstwo cennego czasu zajmują nam kolejne "prace naukowe", których wynik to ewentualna szansa podniesienia pułapu lotu sondy o 100 czy 500 metrów.

Poradził wziąć przykład z młodego Wernera von Brauna. Kiedy przyszli do niego filmowcy ze studia UFA z prośbą o zademonstrowanie wymaganego scenariuszem filmowym startu rakiety – ten zbudował rakietę, która nie tylko zrobiła widowisko na starcie, ale poleciała w górę kilka tysięcy metrów.

Czasem się zdarza, że odpowiednia myśl wyartykułowana przez odpowiednią osobę i w odpowiednim momencie zadziała w sposób wielki. W tym przypadku te kilka prostych zdań dwudziestoparoletniego specjalisty od budowy płatowców spowodowało cykl zdarzeń, z których wyniknął najpierw duży sukces a potem wielka klęska polskiego programu rakietowego

Rozpoczęło się niemal sportową rywalizacją w strzelectwie rakietowym:).

Rozwiązanie przyniosły projekty sond wielostopniwych.
W pracowni obliczeniowej Witolda Błaszczyka Waldemar Dylewski – (odpowiedzialny za obliczenia aerodynamiczne i wytrzymałości konstrukcji) i Wiktor Kobyliński, – (obliczenia aerodynamiczne i termo – aerodynamiczne a w próbach pomiary fotokinetyczne oraz wyznaczanie osiągów i współczynników aerodynamicznych) przygotowali studialnie kilka koncepcji rakiet aktywnie wielostopniowych.

Wykorzystując doświadczenia z dotychczasowych prób w locie wyznaczono współczynniki aerodynamiczne rakiet w zakresie prędkości od zera do liczby Macha 4,5. Po zastosowaniu tych parametrów w programie symulacyjnym zbadano studialnie kilka rozwiązań. Pierwszym udanym była niezwykle smukła rakieta nazywana na cześć szefa "Long George", która mając masę startową pięć razy mniejszą niż Meteor 2 miała osiągać pułap ponad 65 kilometrów. W projekcie tym postawiono jeden na drugim dwa silniki Meteor 1.

 

Projekty Meteor 2K, Meteor 3 i Meteor 4

 image

Główny Konstruktor przyjął wyzwanie, zmienił wesołkom nazwę "Long George" na "Meteor 3", skierował projekt do wykonania i przeprowadzenia prób w locie. Osobiście zaproponował pomysłowy sposób łączenia i rozdzielania stopni aktywnych. Powstało kilka projektów idących dalej. W. Dylewski z W. Kobylińskim, po pomyślnie wykonanych próbach Meteora 3, dostawszy tytuły adiunktów przygotowali projekt nazwany Meteor 4. Stopniem pierwszym był Meteor 2 a stopniem drugim człon napędzany silnikiem M1 z walcową przestrzenią ładunkową zamiast grota.

Najbardziej istotnym rezultatem sukcesu Meteora 3 było uświadomienie znanej skądinąd jeszcze z teoretycznych prac Arego Sternfelda wykonanych w latach międzywojennych w Łodzi, że pułap nieosiągalny rakietą jednostopniową łatwo i tanim kosztem daje się uzyskać rakietą wielostopniową. Chociaż już Meteor 1 składał się z dwóch członów: aktywnego silnikowego oraz nieaktywnego grota i nazywany był rakietą dwustopniową, to właściwie na tę nazwę zasługiwały dopiero tylko te nowo projektowane sondy. Wszystkie one tworzyły, w różny sposób skonfigurowane, rakiety aktywnie wielostopniowe.

Zaczęto zastanawiać się nad wzmocnieniem startu rakiety głównej przy pomocy dodatkowej rakiety startowej nazywając ją z angielska busterem. Miał on być postawiony pod rakietą główną i nadać jej prędkość początkową tak, żeby działanie jej silnika głównego było bardziej sprawne.
Prowadzono studia nad kilkoma rozwiązaniami nazywając je nieoficjalnie Meteor 5 i Meteor 6. Koncentrowano się w nich nie na maksymalizacji wysokości lotu, ale nad ekonomiką sprawnego wyrzucania ładunku na wysokość około 70km.

Jerzy Haraźny wpadł na proste i skuteczne rozwiązanie dla poprawieniu osiągów głównego obiektu projektu, to znaczy rakiety Meteor 2. Zaprojektował wzmocnienie startu Meteor 2 przez dwa "bustery" będące silnikami M1 uruchamianymi przy starcie równocześnie z silnikiem głównym Meteor 2. Ta wersja sondy Meteor 2 zrealizowana została jako Meteor 2K. W wersji M2K od zewnątrz silnika standardowego Meteora 2 dołączono dwa silniki Meteor 1 dla wspomagania startu. Silniki wspomagające start przymocowano do węzłów konstrukcyjnych przygotowywanych początkowo dla spadochronowego układu odzyskiwania rakiety. Aby ułatwić bezkolizyjne odejście silników wspomagających M1 od korpusu głównego sondy, stożek czołowy silników wspomagających został zastąpiony przez ukośne ścięcie tworzące aerodynamiczną siłę nośną odrywającą korpus pustej rakiety wspomagającej.

Były obiekcje, że przesunięcie osi ciągu busterów o ok. 1/4 metra od osi rakiety może spowodować, przy nierównoczesnym gaśnięciu ciągu busterów, niekontrolowane zagięcie toru lotu. Aby wyeliminować to zagrożenie dysze silników pomocniczych zostały odchylone od osi tych silników tak, żeby kierunek ciągu każdego z tych silników przechodził w momencie zakończenia ich pracy przez środek masy obiektu.

W każdym z projektów: Meteor 2K, Meteor 3 jak i Meteor 4 wykorzystane były istniejące i sprawdzone silniki Meteora 1 i Meteora 2. Dla startu sond przewidziana była istniejąca i sprawdzona wyrzutnia zbudowana na Mierzei Łebskiej.

Wzloty

Meteor 3, już w pierwszych próbach, łatwo przekroczył zleconą wysokość 60 km. W końcu zdecydowanio się wypróbować obiecujący projekt Jerzego Haraźnego – wspomnianą już sondę oznaczoną jako Meteor 2K. Końcowa litera "K" jest oznaczeniem kolejnego egzemplarza sondy Meteor 2, skierowanego do próby w locie i zarazem oznaczeniem tej próby. Pierwsze sondy miały oznaczenia cyfrowe: "01", "02", "03". Po wykonaniu pierwszych testów, wystąpiła potrzeba przebadania różnych wariantów konstrukcyjnych sondy. Wykonanie niemal każdej kolejnej sondy różniło się od poprzednich. Przyjęto dla ich rozróżniania oznaczenia literowe. Wypróbowana jako ostatnia sonda Meteor 2 w próbie oznaczonej Meteor 2K (M2K), zrealizowanej w październiku 1970 roku, osiągając pułap około 100 km, została pierwszą polską rakietą kosmiczną

Meteor 4, który mógł być złożony z tych samych elementów, co Meteor 2K i mógł osiągnąć pułap 150 - 200 km nie został nigdy wystrzelony.

 

 

 

Jak wysoko dotarła sonda M2K ?

Warto tu wyjaśnić nieporozumienie dotyczące osiągów ostatniego lotu sondy Meteor 2K. Jedyną publikacją na ten temat jest książka napisana wiele lat później przez Jacka Walczewskiego. O ile piszący te słowa dobrze pamięta, dr Jacek Walczewski nie uczestniczył w rekordowej próbie. Dane o niej zaczerpnął prawdopodobnie post factum z oficjalnego raportu o wysokości przechwycenia obłoku dipoli przez stacje radiolokacyjne. Podały one wysokość tego przechwycenia około 92 km. Jest to oszacowanie zbyt ostrożne. Wiele jest przyczyn, które spowodowały, że podanej raporcie wojskowej stacji radiolokacyjnej wysokości przechwycenia obłoku dipoli nie wykorzystano jako materiału źródłowego do obliczenia rzeczywistego pułapu lotu osiągniętego przez sondę. Były tego powody techniczne i nietechniczne.

Jak się powinno wyznaczyć pułap lotu

  • Do wyznaczania rzeczywistych torów lotu sond Meteor i określania ich pułapu opierano się zwykle na zbiorze w różny sposób zebranych danych. Najbardziej dokładne były dane uzyskane metodami optycznymi. Dlatego większość prób przeprowadzana była w nocy, a przestrzenny tor sondy wskazywał albo pracujący silnik lub wybuchy rozbłyskowe. Niezależnie od pomiarów optycznych bardzo użyteczne były dane z wojskowych stacji radiolokacyjnych kontroli obszaru kraju. W ostatniej, rekordowej próbie Meteor 2K odpalony został w dzień. Przez wojskowe stacje radiolokacyjne przechwycony został obłok dipoli wystrzelony z sondy M2K. Jednak ze względu na jego wysokość mogły go obserwować tylko radary odległe 300 i więcej kilometrów. Ze względu na wysokość tego obłoku położone bliżej wojskowe stacje radiolokacyjne nie mogły odpowiednio wysoko podnieść anten. Na skutek krzywizny Ziemi, w zależności od odległości od przechwytującej stacji radiolokacyjnej do podanego przez nią wskazania powinno się więc dodać około 5km.
  • Stacje radiolokacyjne nie przechwytywały rakiety, ale wystrzelony przez nią obłok dipoli. Operatorzy radarów podali, że dał on echo tak wielkie, jakie dawał bombowiec B52. Echo radarowe było przechwytywane kilkadziesiąt sekund po wystrzeleniu obłoku wtedy, gdy zdążył się on odpowiednio rozprzestrzenić. W tym czasie dające echo dipole zdążyły opaść w kierunku powierzchni Ziemi. Dla oszacowania pułapu rakiety należy dodać kolejne 5 do 15 kilometrów.
  • Nie znane są piszącemu te słowa dane dotyczące nastawienia czasu działania opóźniacza czasowego powodującego wyrzucenie dipoli w tamtej próbie. Jeżeli nie został on dobrany dokładnie do momentu osiągnięcia pułapu lotu sondy, to odpalenie dipoli nastąpiło poniżej pułapu.

Reasumując powyższe, dla ocenienia rzeczywistej wysokości rekordowego pułapu próby M2K należałoby uwzględnić co najmniej następujące dane:

  • zaobserwowaną wysokość przechwycenia obłoku dipoli,
  • miejsce przechwycenia obłoku oraz odległość od niego stacji przechwytującej,
  • wielkość czasu nastawienia zwłoki odpalenia ładunku dipoli od momentu startu rakiety,
  • odliczony dokładnie od momentu startu czas, kiedy stacja radiolokacyjna przechwyciła ten obłok dipoli
  • stacje radiolokacyjne powinny dostarczyć kilku następnych pomiarów położenia obłoku potrzebnych do wyznaczenia prędkości jego opadania, bardzo przecież różnej od prędkości opadania dipoli występującej na sondowanych przedtem wysokościach 35 a nawet 65 kilometrów.

Te wszystkie dane należałoby wstawić do programu symulującego i odtworzyć geometrię toru lotu sondy wyznaczającego rzeczywiście osiągnięty pułap. Każda metoda oszacowania nie biorąca pod uwagę tego minimalnego zestawu danych daje wynik zaniżony.

Niemniej ważne od technicznych były aspekty nietechniczne tej ostatniej próby. Istniały powody, dla których nie należało się wtedy chwalić przekroczeniem zadanej przez zleceniodawcę wysokości lotu i one mogły być powodem nie przeprowadzenia pomiarów optycznych ani nawet dokonania rutynowego zestawu obliczeń niezbędnych dla oznaczenia rzeczywistego pułapu osiągniętego wtedy przez sondę Meteor 2K.

Piszący te słowa sam obliczał osiągi każdej próby sond Meteor 2 i Meteor 3 z wyjątkiem tylko dwóch prób M2. Jednej, kiedy rakieta M2 po awaryjnym odpaleniu została zniszczona w sposób kontrolowany na wysokości pięciu kilometrów oraz właśnie tej ostatniej rekordowej próby M2K. Jest pewne, że obliczenia dokładnej wysokość pułapu osiągniętego w próbie sondy M2K nie zostały dokonane. Z organizacji pracy nielicznego zespołu Zakładu TKS wynikało to, że każdy robił osobiście to, co do niego należało. Od rozpoczęcia prób rakiety M2 nikomu innemu w zespole tych obliczeń nie powierzano, nikt inny nie przygotowywał danych ani nie korzystał z oprogramowania umożliwiającego dokonanie obliczeń wyznaczających rzeczywisty tor lotu sond Meteor 2 i 3.

Dla zespołu realizującego rekordową próbę sondy Meteora 2K lot ten nie był czymś nadzwyczajnym. W kolejno poprzednio wykonywanych co parę miesięcy próbach niemal za każdym razem osiągano wysokość toru lotu wyższą niż w próbie poprzedniej. Nie wydawało się wtedy, że temat zostanie definitywnie zamknięty. Kolejny rekord wysokości był czymś normalnym i nie wydawało się wtedy bardzo istotne, aby osiągi z tej akurat próby wyliczyć precyzyjnie i opublikować bardziej dokładne wyniki niż wykazał to ad hoc raport odebrany po locie z wojskowych stacji radiolokacyjnych. Odwołanie Jerzego Haraźnego z funkcji i rozwiązanie zespołu TKS przez Instytut Lotnictwa niedługo po przeprowadzeniu rekordowej próby M2K spowodowało, że tych obliczeń nie dokonano później w zespole dla jego wewnętrznych potrzeb.

Próbę Meteor 2K ekipa traktowała jako odbywający się w pełnym słońcu start pokazowy. Ważnym uczestnikiem tej próby była ekipa Polskiej Kroniki Filmowej, która przybyła, aby sfilmować efektowny start rakiety oraz ekipa Radia Koszalin, która zebrała efekty dźwiękowe wykorzystane później w zapowiedzi programu Radio – Kurier.

Obserwator, który w poprzednich próbach kierował po drugiej stronie jeziora Łebskiego zespołami sprzężonych kineteodolitów, tym razem miał za zadanie obserwację wzrokową. Ze schodów bunkra położonego około 100 metrów od wyrzutni mógł zobaczyć od strony dysz zespół rakietowy sondy Meteor 2K wzlatujący w stronę zenitu. Początkowo działały razem trzy silniki a po odłączeniu dwóch – jeden napędzający sondę aż do stratosfery. Niezapomniana była piramidalna spirala skondensowanych gazów o kilkukilometrowym skoku stojąca w bezwietrznej wyżowej atmosferze przez kilkadziesiąt sekund.
Start się udał – ale obiekt dotarł za wysoko;)

 

Czy Polska wystrzeliwała własne rakiety w kosmos ? Odpowiedź.

Wracając do pytania tytułowego można stwierdzić, że jesienią 1970 roku Polska wystrzeliła rakietę kosmiczną M2K z apogeum około 100km i niespodziewanie stała się piątą potęgą rakietowo – kosmiczną świata.

 

 

 

Upadek

Wzlot sondy M2K spowodował jej upadek,… ale to była zupełnie inna historia. 

A po udanej próbie M2K mogło być tylko łatwiej. Już Meteor 3 nie zaangażował żadnych ekstra środków ani z PIHM’u ani z Ilot’u, nie był nawet w planach. W projektach M2K i M3 wykorzystane były istniejące i sprawdzone silniki M1 i M2. Dla startu używana była istniejąca i sprawdzona wyrzutnia.

Meteor 4, wykorzystując człon startowy M2K i drugi stopień sondy M3 oraz jej system połączenia i rozdzielania stopni, mógł osiągnąć pułap 150-200 km. Nie został nigdy wystrzelony. Z ówczesnej NRD i z Indii wpłynęły propozycje współpracy przy rozwoju tematu Meteor. Zostały odrzucone.

Jeszcze nie koniec?

Po napisaniu tego tekstu autor, dzięki pośrednictwu kolegów z klubu kosmicznego http://www.Uranos.eu.org, dostał e-list od ambitnego Amerykanina z Michigan, który zamierza zbudować kopię sondy Meteor 2K i powtórzyć jej osiągi

Wiktor Kobyliński

 Tekst pochodzi ze strony:

  http://www.ksard.cba.pl/index.php?option=com_content&task=view&id=133&Itemid=85&lang=pl

 Post Scriptum:

 Czy po tym tekscie możecie spróbować sobie wyobrazić jakim krajem byłaby Polska gdyby nie była zniewolona?

 

Jacek

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Napisane przez:


Zagladam tu i ówdzie. Czesciej oczywiscie ówdzie. Czasem cos dostane, ciekawsze rzeczy tu dam. ''Jeszcze Polska nie zginela / Isten, áldd meg a magyart'' Na zdjeciu jest Janek, z którym 15 sierpnia bylismy pod Krzyzem.

 

Podziel się z innymi

Polecane artykuły

Dodaj komentarz

Dodaj komentarz