Герман Юлиус Оберт (, 25 июня 1894 — 28 декабря 1989) — немецкий учёный и инженер в области космонавтики и ракетостроения, один из основоположников современной ракетной техники.
Герман Оберт был первым, кто думал о возможности космических кораблей, схватил логарифмическую линейку и представил математически проанализированные концепции и проекты … Я сам должен ему не только путеводную звезду моей жизни, но и мой первый контакт с теоретическими и практическими аспектами ракеты и космических путешествий. За его новаторский вклад в области астронавтики ему должно быть зарезервировано достойное место в истории науки и техники.
Герман Оберт был одним из пионеров создания ракетной техники, он математически обосновал принципиальную возможность пилотируемой астронавтики.
Моя заслуга состоит в том, что я теоретически обосновал возможность полёта человека на ракете… То, что в противоположность авиации, было прыжком в неизвестное, где техника пилотирования отрабатывалась со многими жертвами, полёты на ракете оказались менее трагичными, объясняется тем, что основные опасности были предсказаны и найдены способы их устранения. Практическая космонавтика стала лишь подтверждением теории. И в этом заключается мой главный вклад в освоение Космоса.Harald Tresp, Karlheinz Rohrwild. — Am Anfang war die Idee… Hermann Oberth — Vater der Raumfahrt: Herman E. Sieger GmbH, Lorh/Württemberg. 1994
Биография Детство и годы становления
Герман Оберт родился 25 июня 1894 года в городе Германштадте, входившем тогда в состав Австро-Венгрии (в настоящее время город принадлежит Румынии). Герман владел румынским языком. Отец Германа — Юлиус Оберт — был известным хирургом, главным врачом местной больницы. Для Германа, как и для многих, посвятивших себя космонавтике, первым импульсом послужил роман Жюля Верна «Из пушки на Луну». Автору романа было известно, что для успеха такого мероприятия межпланетный обитаемый снаряд должен был иметь вторую космическую скорость — более .
Герман прочёл этот роман после окончания начальной школы и поступления в гимназию в 1905 году. И полученные им знания по физике твёрдо убедили его в том, что достижение такой скорости в стволе пушки («Колумбиады» длиной 300 м) потребовало бы такого ускорения, которое неизбежно разрушило бы снаряд. Ему, как сыну врача, была очевидна смертельность такого ускорения для экипажа. Гимназист стал прекрасным прыгуном в воду, чтобы на собственном опыте прочувствовать как ощущение ускоренного падения и торможения, так и невесомости. Он ел яблоко, стоя на голове, и опроверг опасение, что в таком положении пища не будет задерживаться в желудке. Подобные эксперименты он проделывал с 1908 по 1916 годы.
Таким образом, он ещё в начале XX века ясно представил себе проблемы, которые являются предметом решения современных космической медицины и космической биологии. Герман интенсивно занимался самообразованием и ему удалось получить по математике знания, превышавшие требования школьного курса.
В 1908 году он окончательно пришёл к выводу о том, что в космос можно выйти только с помощью ракеты. 16-летний гимназист совершенно верно определил и вторую задачу — выбор топлива для ракетного двигателя. До него единственным видом топлива был порох. Герман уже в 1912 году самостоятельно нашёл математическое выражение, которое известно как «формула Циолковского», и использовал его как руководство к решению поставленной задачи. Ему было ясно, что решение невозможно найти при ориентации на твёрдое топливо (на достигнутом к тому времени уровне развития техники). Поэтому он пришёл к мысли о необходимости использовать в качестве топлива смесь водорода и кислорода.
После окончания гимназии Оберт изучал в Мюнхене медицину в 1913 году, при этом посещал лекции Арнольда Зоммерфельда и Роберта Эмдена. Когда началась Первая мировая война Оберт после короткой военной подготовки был направлен на Восточный фронт в 1914 году и в феврале 1915 года во время Карпатского сражения был ранен. После излечения он был оставлен в госпитале и служил до окончания войны санитаром в резервном госпитале по месту жительства. При этом он приобрёл необходимые знания и показал себя весьма успешным диагностом. Однако его продолжали интересовать проблемы влияния невесомости на длительную работоспособность и психическое состояние человека, и он ясно представлял себе катастрофические последствия, к которым могло привести, например, чувство страха, связанное с потерей привычной ориентации в пространстве.
В 1917 году он создал проект (опередив всех) большой ракеты высотой 25 м и диаметром 5 м, несущую 10 т спирта и жидкого кислорода, поступающих в ракетный двигатель с помощью насоса, приводимого в движение от бортового динамо. Для стабилизации полёта им было предложено использование гироскопа. Таким образом была намечена принципиальная схема, используемая в конструкторских разработках в настоящем времени. Главный врач госпиталя, в котором служил Оберт, сообщил в Военное министерство о его работах и предложил информировать Германию, как союзника в войне, об этой идее. Однако очевидная высокая стоимость разработки и материалов на долгое время оставили Оберта без необходимой финансовой поддержки.
5 июля 1918 года Оберт женился на своей землячке Матильде Химмель. От этого брака родилось четверо детей.
Осенью 1918 года он продолжил своё образование в области медицины в Будапеште, при этом демонстрируя свои блестящие способности в диагностике. Затем он изучал физику в университетах Клаузенбурга (университет Франца Иосифа), Мюнхена и в университете Гёттингена в 1919 году (физика, математика и астрономия). В 1920 году он спроектировал трёхступенчатую ракету весом 100 т.
В 1921 году он закончил своё образование в университете Гейдельберга. При этом он окончательно укрепился в мысли, что выйти в космос можно только на многоступенчатой ракете на жидком топливе, и написал свою докторскую диссертацию на тему межпланетных полётов — первую в мировой науке, а в январе 1921 года предложил четыре тезиса о полёте в космос на ракете. В этом же году его квалификационная работа была отклонена.
В 1922—1923 годах он читал лекции по математике и физике в учебном центре по подготовке учительниц в городе Сигишоара (нем. Шессбург).
В мае 1923 года он сдал госэкзамен в университете Клужа (бывший Клаузенбург, который стал частью Румынии) на звание профессора. В 1923—1924 годах он преподавал математику и физику в гимназии Шессбурга.
В 1925—1938 годах Оберт, будучи профессором, преподавал математику и физику в Медиаше (Medias) и там же в мастерских лётной школы проводил свои эксперименты.
Развитие идеи межпланетных полётов Приступая к работе над космической ракетой, Оберт, в отличие от авторов фантастических проектов ракет, отдавал себе отчёт в чрезвычайной сложности поставленной задачи и множестве ещё не решённых инженерных и теоретических проблем.
В июне 1923 года за свой счёт Оберт издаёт книгу «Ракета для межпланетного пространства» (), переизданную позже в 1925, 1960, 1964 и 1984 годах. При этом каждое издание обобщало новый опыт и потому являлось, по существу, новой книгой. Эта книга обобщала проведённые им ранее работы и заканчивалась следующими тезисами:
При современном состоянии науки и техники возможно создание аппарата, который может выйти за пределы земной атмосферы. В дальнейшем смогут подобные устройства развивать такую скорость, что вместо падения на Землю войдут в межпланетное пространство, преодолев земное притяжение. Имеется возможность создать такие устройства, которые смогут выполнить подобные задачи, имея на своём борту человека, вероятно без серьёзного ущерба его здоровью. При определённых условиях создание таких устройств сможет стать вполне целесообразным. Такие условия могут возникнуть в ближайшие десятилетия.
Эта работа стала первой в мировой научной литературе, в которой с необходимой точностью и полнотой обосновывалась возможность создания ракеты на жидком топливе. Известный автор в области изучения истории освоения космоса Вилли Лей (), писатель и один из активных членов недавно созданного «Общества межпланетных сообщений» (), в будущем известный историк ракетной техники и космонавтики, подчёркивал, что в этой работе Оберт очертил практически исчерпывающий круг вопросов, которые пришлось позже решать создателям реальной ракетной техники.
Вскоре Оберт убедился, что он не одинок. Ещё в 1922 году он вступил в переписку с Робертом Годдардом (1882—1945), который прислал ему в подарок из Америки свою книгу «Метод достижения экстремальных высот» (). 16 марта 1926 года в штате Массачусетс впервые в мире успешно стартовала его ракета на жидком топливе.
В 1924 году Оберт впервые узнал о работах К. Э. Циолковского, который прислал ему в 1925 году свою книгу, переведённую на немецкий язык учеником Оберта Арзамановым ()Hermann Oberth. Mein Beitrag zur Weltraumfahrt: — Hermann — Oberth — Raumfahrt — Museum, Druck Center Meckencheim. Nürnberg/Feucht. 1994. ISBN 3-925103-71-6
В мае 1928 года инженер Фриц фон Опель () демонстрировал свой ракетный автомобиль, сделанный им в целях рекламы. Книга Оберта стимулировала возрастание интереса к проблеме освоения космоса. Только в Германии до 1928 года на эту тему было опубликовано более 80 книг. В советской России ещё до начала Второй мировой войны известный популяризатор науки Я. И. Перельман опубликовал свою известную книгу «Межпланетные путешествия»
В 1928 году Оберт впервые встретился со студентом Вернером фон Брауном из Берлина.
В 1928 году известный режиссёр Фриц Ланг () на берлинской киностудии УФА начал работу над фильмом «Женщина на Луне» (). Вилли Лей предложил киностудии УФА не только поручить Оберту научное консультирование, но и дать ему возможность построить и запустить (до появления фильма на экранах кинотеатров) небольшую настоящую ракету. Эта идея воодушевила не только режиссёра, но и, что более важно, отдел рекламы киностудии. Специалисты по рекламе понимали, что старт такой ракеты будет блестящей рекламой для готовящегося к прокату фильма. Нужны были средства для этой затеи. Фриц Ланг дал на эту работу 5 000 марок, а другие 5 000 марок выделила из своих средств киностудия УФА. Таким образом, совершенно неожиданно Оберт стал обладателем 10 000 марок для экспериментальных работ над ракетой. Осторожные финансисты киностудии заботились не только о рекламе. В заключённом в 1929 году с киностудией договоре Оберт обязательно должен выплачивать ей 50% доходов от изобретений, которые он, возможно, сделает при работе над этой ракетой, если он такие доходы в будущем будет получать.
Ожидания Оберта воплотились в реальность не полностью, но ему удалось создать ракету высотой около 2 м, которая могла бы подниматься на высоту до 40 км. Фильм имел успех, и Оберт стал получать письма от лиц, предлагавших свою кандидатуру для полёта на Луну.
Летом 1929 года вышла его книга «Пути к звездоплаванию» (), в которой был сформулирован названный его именем эффект, а осенью учёный пострадал при взрыве на киностудии, получив тяжёлые повреждения глаз и ушей. В этом же году он стал первым председателем «Общества межпланетных сообщений». В это же время им был создан действующий образец ракетного двигателя, названный «Коническая форсунка» (), с тягой 7 кг, успешно испытанный 23 июня 1930 года в Берлине (Плотцензее).
Ракеты на войне В соответствии с Версальским договором Германия была сильно ограничена в возможности наращивать свой военный потенциал по различным видам вооружений. Но в договоре никак не упоминалась ракетная техника, и это стало одним из аргументов к повышенному интересу применения ракет в военном деле. Этим активно занялась группа из Берлина «Придурки из Тегеля» (Narren von Tegel) — так называли себя четверо энтузиастов: Рудольф Небель, Рольф Энгель, Курт Хайниш и Клаус Ридель, работавшие на «Ракетном аэродроме».
В 1931 году Клаус Ридель и Рудольф Небель запатентовали ракетный двигатель на 70% спирте вместо бензина. Гениальной идеей Клауса Риделя было предложение производить охлаждение стенок камеры сгорания поступающим в неё топливом.