Найти тему
КОСМОС

Почему у космических ракет нет крыльев?

Один из читателей прислал мне следующий вопрос:

Здравствуйте, скажите почему никому не пришло в голову оснастить космические ракеты крыльями? Разве это не позволило бы сэкономить горючее используя подъемную силу крыла во время полёта в атмосфере?

Это не совсем верно. В истории были ракеты, которые имели, ну может и не крылья, но как минимум аэродинамические стабилизаторы. К примеру вот «Малыш Джо» — один из ранних вариантов американской ракеты для первого полёта в космос.

Малыш Джо. Источник: wikipedia.org
Малыш Джо. Источник: wikipedia.org

В финальной версии, правда эти стабилизаторы практически исчезли. Или вот например так должен выглядеть разрабатываемый сейчас многоразовый ускоритель первой ступени «Байкал-Ангара».

Источник: wikipedia.org
Источник: wikipedia.org

Правда главное предназначение крыльев в нём не создание подъемной силы, а обеспечение посадки ступени с помощью планирования. Небольшие аэродинамические стабилизаторы также имеет например японская ракета Лябмда-4S, американская SPARK и др.

Но вообще конечно космические ракеты обычно не оснащают ни крыльями, ни стабилизаторами. Причина этому проста: от этого нет практически никакой пользы.

Ракета Лябмда-4S. Источник: wikipedia.org
Ракета Лябмда-4S. Источник: wikipedia.org

Ракеты проектируются таким образом, чтобы как можно скорее покинуть атмосферу. Как только ракета поднимается над плотными слоями атмосферы крылья превращаются в мёртвый груз.

Крылья помогают летать горизонтально летательным аппаратам, тяга которых меньше их веса. Благодаря подъемной силе крыла самолёт может лететь долгое время горизонтально с более-менее постоянной скоростью.

Ракета SPARK. Источник: wikipedoa.org
Ракета SPARK. Источник: wikipedoa.org

Ракетный же двигатель создает тягу во много раз превышающую вес ракеты. Ракете не нужно лететь с постоянной скоростью, ей нужно постоянно ускоряться до тех пор пока она не достигнет орбитальной скорости, а крылья в этом никак не помогают.

Выражаясь фигурально можно сравнить крылья с тростью на которую опирается пожилой человек при ходьбе. Спринтеру трость не только не нужна, но и бесполезна. Для него она — мёртвый груз. Также и крылья — мёртвый груз для ракеты.

Запуск «Space Shuttle». Источник: wired.com
Запуск «Space Shuttle». Источник: wired.com

Вот когда крылья могут быть полезны, так это при посадке. Многие многоразовые космические корабли оснащаются крыльями, например «Шаттл» или уже упоминавшийся выше ракетоноситель «Байкал-Ангара». Но посадочные крылья проектируются строго таким образом, чтобы выполнять свою функцию — помогать космическому аппарату планировать. Во время запуска эти крылья никак не используются.

SpaceShipTwo. Источник: wikipedia.org
SpaceShipTwo. Источник: wikipedia.org

Таким образом крылья не используются при строительстве ракет вовсе не потому, что никому не пришла в голову такая идея, а потому, что их использование лишено практического смысла. Космический аппарат оснащается крыльями только в тех случаях, если это необходимо для планирования при посадке.

Ставьте палец вверх чтобы видеть в своей ленте больше статей о космосе и науке!
Подписывайтесь на мой канал здесь, а также на мой канал в телеграме. Там вы можете почитать большое количество интересных материалов, а также задать свой вопрос.