Наивный и даже немного нелепый для двадцатых-тридцатых годов прошлого века призыв “Вперед, на Марс!” тесно связан с именем Фридриха Артуровича Цандера. Еще студентом Рижского политехнического института, Ф.А. Цандер прочитал книгу К.Э. Циолковского "Исследование мировых пространств реактивными приборами", а затем стал активным участником Первого Рижского студенческого общества воздухоплавания и техники полета. В 1919 г. Цандер устроился на работу на московский моторостроительный завод № 4 "Мотор", где, помимо всего прочего, занялся разработкой теории жидкостного реактивного двигателя и летательного аппарата с ЖРД. В 1922-1923 гг. он получил на заводе длительный отпуск и напряженно работал дома. В отпускном свидетельстве было записано: "...отпуск предоставляется для разработки проекта аэроплана для вылета из земной атмосферы и двигателя к нему". Несмотря на очевидную причудливость занятий инженера Цандера, рабочие завода "Мотор" с пониманием относились к нему и даже отчислили из своей зарплаты некоторые средства.
В двадцатые годы прошлого века Фридрих Артурович опубликовал свои работы "Тепловой расчет жидкостного ракетного двигателя", "Применение металлического топлива в ракетных двигателях", "Вопросы конструирования ракеты, использующей металлическое топливо", а также "Перелеты на другие планеты". В 1928 г. Цандер приступил к проведению экспериментов, параллельно испытывая первый в нашей стране ОР-1 ("опытный реактивный"), в основу конструкции которого была положена… паяльная лампа. Это, в общем-то, примитивное устройство создавало тягу 5 кгс.
В 1931 г. в Осоавиахиме было организовано общественное Бюро воздушной техники, председателем которого избрали Якова Емельяновича Афанасьева. Были развернуты четыре научно-экспериментальные группы. Четвертая именовалась "группой изучения реактивного движения". Главным инициатором создания ее был Фридрих Артурович Цандер. Позднее группу переименовали в МосГИРД - Московскую группу изучения реактивного движения и реактивных двигателей. Кроме известных работ Циолковского и Цандера, к этому времени в Новосибирске вышла из печати книга Юрия Васильевича Кондратюка "Завоевание межпланетных пространств". Создавалось впечатление, что полет на Марс мог состояться чуть ли не завтра.
Как ни странно, но именно Циолковский, "чистый теоретик", который, как представляется, хуже многих других представлял себе практические проблемы, связанные с постройкой реальных ракет и двигателей для них, и менее других знакомый с технологическими и производственными трудностями, был очень осторожен в своих прогнозах. В 1929 г. он писал: "Представление о легкости решения есть временное заблуждение. Если бы знали трудности дела, то многие работающие теперь с энтузиазмом отшатнулись бы с ужасом...".
Уже первые практические попытки создания ЖРД привели разработчиков к пониманию огромной сложности задачи, за решение которой они брались. Но это их не остановило. И неудивительно, ведь во главе МосГИРД встали два "человека-мотора", упрямо добивавшиеся реализации своих замыслов несмотря на все препятствия. Вторым был Сергей Павлович Королев, назначенный начальником ГИРД 1 мая 1932 г. Еще в апреле группа, наконец, получила производственное помещение на Садово-Спасской улице.
Ближайшими планами работ предусматривалось создание ракетоплана РП-1 с двигателем ОР-2 и ракеты ГИРД-Х с двигателем "10". Оба образца ЖРД разрабатывались под руководством Цандера, Королев же занимался проектированием собственно летательных аппаратов с их системами. В конце 1932 г. Ф.А. Цандер отправился в Кисловодск - подлечиться и отдохнуть. В дороге он заразился брюшным тифом и 28 марта 1933 г. умер на 46-м году жизни.
Договор на разработку ракетоплана и двигателя, заключенный между Осоавиахимом и ГИРД, оставался в силе. Ракетоплан проектировался на базе бесхвостого планера БИЧ-11 конструктора Черановского. Его длина составляла 3,2 м, а размах крыла 12,5 м при взлетной массе 470 кг. Максимальная скорость "объекта" с работающим ЖРД по проекту не превышала 140 км/ч. Королев сам летал на РП-1 в варианте планера (двигатель еще не был готов).
Двигатель должен был работать на бензине и жидком кислороде. Подача компонентов топлива осуществлялась вытеснительной системой, рабочим телом служил азот. В марте 1933 г. на испытания двигателя в подмосковное Нахабино прибыл маршал М.Н. Тухачевский, который интересовался ракетной техникой. Испытания закончились конфузом: двигатель взорвался, стенд был разрушен.
В 1933 г. двигателисты ГИРД изготовили еще несколько экземпляров ОР-2. В конце концов РП-1 переделали: сняли все агрегаты, которые должны были обеспечивать работу ЖРД, а вместо них смонтировали небольшой бензобак и поршневой мотор "Скорпион" мощностью 27 л.с. Под первоначальным названием БИЧ-11 авиетка совершила ряд удачных полетов, продемонстрировав преимущества и недостатки аэродинамической схемы "летающее крыло".
Что касается ракеты ГИРД-Х, то ее первый запуск состоялся уже после включения МосГИРД в состав Реактивного научно-исследовательского института - 25 ноября 1933 г. Ракета длиной 2,2 м и стартовой массой 29,5 кг оснащалась двигателем "10", который по проекту должен был развивать тягу 70 кгс, работая на жидком кислороде и этиловом спирте. После старта ГИРД-Х поднялась на высоту около 80 м. Однако на фоне успеха, который был достигнут при запуске сконструированной М.К. Тихонравовым ракеты ГИРД-09, этот результат оказался не слишком впечатляющим.
Первоначально группа Тихонравова занималась созданием двигателя РД-А для ракетоплана РП-2 (модификации описанного выше РП-1) и ракеты ГИРД-05, на которую предполагали установить двигатель ОРМ-50 конструкции В.П. Глушко из ленинградской Газодинамической лаборатории. Затем возник проект ракеты ГИРД-07. Впоследствии ракета ГИРД-07 летала с двигателем "10", впрочем, без особого успеха. Для очередного проекта ракеты ГИРД-09 был предложен совершенно необычный двигатель. В качестве компонентов топлива использовались жидкий кислород и сгущенный бензин. Стартовая масса ракеты составляла всего 19 кг, двигатель же на испытаниях развивал тягу от 28 до 53 кгс в зависимости от давления в камере сгорания. Из-за неполадок с зажиганием первый пуск ракеты неоднократно переносился, но 17 августа 1933 г., накануне Дня Воздушного Флота, ГИРД-09 успешно взлетела и набрала высоту 400 м. Двигатель продолжал работать, но из-за прогара боковой стенки камеры сгорания возникла боковая сила, развернувшая ракету. Далее она понеслась к земле и врезалась в ветви деревьев. Напомним, что при аналогичных обстоятельствах закончили свой путь германские "репульсоры".
Сотрудник ГИРД Н.И. Ефремов вспоминал: "Летит!!! …Нас охватило чувство, которое трудно даже описать. Тут и нервное напряжение, накопившееся за все предпусковое время, и восторг, и радость, и еще что-то… Словом, эмоций больше, чем нужно. Сергей Павлович был ближе к выходу и первым оказался в проеме выходной двери, да так и застрял там, загородив собой выход…"
Поздней осенью 1933 г. был осуществлен пуск второй ракеты ГИРД-09, но он закончился взрывом двигателя на высоте 100 м. Впоследствии было изготовлено еще шесть аналогичных ракет, получивших, впрочем, наименование ГИРД-13. Некоторые из этих ракет достигли высоты 1500 м.
Первой советской научно-исследовательской и опытно-конструкторской организацией, специализировавшейся в области создания ракет и ракетных двигателей, является Газодинамическая лаборатория (ГДЛ), которая была развернута в 1921 г. в военном ведомстве "для разработки изобретений Н.И. Тихомирова". Инженер Тихомиров еще в 1915 г. получил охранительное свидетельство на изобретение в области ракетной техники. После окончания Гражданской войны он обратился к руководству Советской России с предложением об использовании его идей для укрепления обороноспособности страны. Решение о создании лаборатории и выделении ей в Москве двухэтажного дома № 3 на Тихвинской улице принял главнокомандующий Вооруженными Силами Республики С.С. Каменев.
Следует отметить, что первое время область исследований ГДЛ ограничивалась только твердотопливными ракетами и РДТТ. Весной 1928 г. на одном из полигонов в районе Ленинграда был осуществлен пуск ракеты на бездымном порохе. По свидетельству инженера В.А. Артемьева, ее конструкция послужила фундаментом при создании реактивных снарядов для знаменитых "Катюш".
В апреле 1929 г. в ГДЛ поступило письмо инженера В.П. Глушко, который предлагал разработать так называемый электрореактивный двигатель (ЭРД).
Относительно быстро выяснилось, что первоначальная идея о применении ЭРД в качестве устройства для создания значительной по величине тяги оказалась нежизнеспособной. Много лет спустя такие двигатели стали использоваться в системах коррекции траектории полета космических кораблей.
Численность работников ГДЛ в то время была невелика (в 1929 г. - 24 человека). После смерти Н.И. Тихомирова в 1930 г. начальником ГДЛ стал артиллерийский инженер Б.С. Петропавловский, предложивший командованию РККА масштабный план оснащения войск реактивными снарядами самого различного назначения. Масса их варьировалась от 8…10 кг (калибр 82 мм) до 500 кг (калибр 410 мм). Предложения Б.С. Петропавловского нашли понимание. Начался быстрый рост числа сотрудников и расширение тематики работ. В 1931 г. в ГДЛ работали уже 77 сотрудников, объединенных в семь секторов (руководителем одного из них был В.П. Глушко). Лаборатория в то время располагала несколькими помещениями в Ленинграде. Летом 1932 г. начальник вооружений РККА маршал М.Н. Тухачевский присутствовал на стрельбах, проведенных снарядами РС-82 с истребителя И-4. "Авиационный" крен ГДЛ в те годы становился все более явственным. В 1933 г. пост начальника ГДЛ занял авиационный инженер И.Т. Клейменов.
Тем временем под руководством В.П. Глушко были созданы и прошли испытания двигатели серии ОРМ ("опытный ракетный мотор"). Первый образец, еще не имевший порядкового номера, работал на унитарном топливе (смеси углеводородов с азотным тетроксидом). За ним последовали близкие по конструкции ОРМ-1 и ОРМ-2. Всего было произведено 47 пусков.
В 1931 г. производились опыты, целью которых являлась отработка зажигания. Для управления ракетой на траектории Глушко сконструировал карданную подвеску ЖРД вместе с насосными агрегатами. В 1932 г. родилась идея поршневого топливного насоса, приводимого в действие газами, отбираемыми из камеры сгорания двигателя. В 1931-1933 г. конструкторы и производственники сектора ЖРД разработали пятьдесят (!) вариантов двигателей - от ОРМ-3 до ОРМ-52. В качестве окислителей использовались жидкий кислород, азотная кислота, растворы азотного тетроксида в азотной кислоте, а в качестве горючего - бензин, бензол, толуол и керосин. Тяга двигателя ОРМ-50 была доведена до 150 кгс, а двигателя ОРМ-52 - до 300 кгс. Вероятно, осенью 1933 г. последний был самым мощным ЖРД в мире. Удельный импульс ОРМ-52 составлял 210 с, давление в камере сгорания 25 кгс/см2.
По мнению посетивших ГДЛ в январе 1933 г. руководителей МосГИРД, в отношении ЖРД ленинградцы далеко опередили их собственные разработки.
По проекту В.П. Глушко в ГДЛ создавалась ракета РЛА-100 со стартовой массой 400 кг и тягой двигателя 3000 кгс. Ее компоновка сложилась под влиянием идей Годдарда - двигатель на карданном подвесе располагался выше центра тяжести, а компонентами топлива заполнялись длинные цилиндрические баки, смонтированные по бокам от него. Вся конструкция закрывалась общей заостренной головкой, в которой планировали установить метеоприборы. Постройку трех экземпляров ракеты поручили Мотовилихинскому машиностроительному заводу, который с задачей не справился. Впрочем, беда была невелика - двигатель с требуемой тягой также отсутствовал.
"Головокружение от успехов" быстро прошло, и специалисты ГДЛ перешли к созданию простых, но более реальных малых ракет РЛА-1, РЛА-2 и РЛА-3 с двигателем ОРМ-52. Но все эти летательные аппараты остались недостроенными из-за реорганизации ГДЛ в 1933 г.
25 февраля 1933 г. М.Н. Тухачевский собрал совещание, на котором обсуждалась идея об организации Реактивного научно-исследовательского института (РНИИ) путем слияния ГДЛ и МосГИРД. На совещании была организована группа из трех человек для подготовки слияния. В нее вошли начальник ГИРД С.П. Королев, начальник ГДЛ И.Т. Клейменов и Я.М. Терентьев - один из заместителей Тухачевского.
Приказ об объединении двух организаций состоялся 21 сентября 1933 г. Начальником РНИИ стал Клейменов, его заместителем - Королев. В составе института сформировали четыре отдела. Один из них, занимавшийся конструированием ЖРД, возглавил М.К. Тихонравов. В отделе сформировали две бригады. Первой, разрабатывавшей азотнокислотные ЖРД, руководил В.П. Глушко, а второй, которая проектировала ЖРД на кислороде и спирте (или керосине) - Л.С. Душкин. Третий отдел РНИИ во главе с П.П. Зуйковым занимался созданием крылатых ракет и ракетных ускорителей старта самолета.
В январе 1934 г. Клейменов добился отстранения Королева от должности заместителя начальника института и резкого понижения его в должности. Спустя всего четыре года это понижение спасло ему жизнь - руководители института И.Т. Клейменов и Г.Э. Лангемак были арестованы и в январе 1938 г. расстреляны по ложному обвинению в участии в "антисоветской троцкистской вредительской организации".
Между тем в бригаде В.П. Глушко продолжалась отработка азотнокислотных ЖРД семейства ОРМ. Наивысшим достижением бригады явилось создание в 1936 г. двигателя ОРМ-65, который предназначался для крылатой ракеты "212" класса "земля-земля". При тяге 150 кгс двигатель имел удельный импульс 200 с и устойчиво работал на протяжении 75 с. Цельнометаллическая крылатая ракета имела размах 3,06 м, длину 3,16 м и стартовую массу 210 кг. "Полезную нагрузку" массой 30 кг она могла нести на дальность 50 км. Пуск производился с тележки с использованием порохового ускорителя. Главным "идеологом" ракеты был С.П. Королев. Крылатая ракета "212" с ОРМ-65 прошла в 1937-1938 гг. 13 огневых испытаний, а в 1939 г. дважды испытывалась в полете. Помимо этого проекта, Королев занимался разработкой ракетоплана РП-218, зенитной ракеты для перехвата самолетов противника ("217") и крылатой ракеты класса "воздух-воздух" ("201") с РДТТ.
Основой для создания РП-218 стал планер СК-9, спроектированный под руководством Королева группой энтузиастов в нерабочее время. В конце 1935 г. даже не слишком расположенный к Королеву И.Т. Клейменов признал целесообразной идею переделки планера в ракетоплан.
Первым шагом на этом пути должен был стать ракетоплан-лаборатория РП-218 с двигателем небольшой (150 кгс) тяги.
Вскоре началась разработка чертежей и изготовление оборудования, необходимого для переделки СК-9 в ракетоплан. Первоначально его решили оснастить глушковским двигателем ОРМ-65. К концу 1936 г. первый экземпляр двигателя прошел полный цикл стендовых испытаний, сохранив работоспособность после 50 пусков с общей наработкой более 30 минут. В 1937-1938 гг. было осуществлено 30 огневых испытаний ОРМ-65 в составе РП-218 на стенде.
Параллельно с разработкой образцов ЖРД и ракет различного назначения в институте постепенно совершенствовалась экспериментальная база. Так, в 1936 г. были введены в строй две установки для изучения стационарных рабочих процессов в ЖРД и процессов запуска двигателя. А.Г. Костиков предложил методику термодинамического расчета ЖРД.
В начале 1937 г. РНИИ был передан из Наркомтяжпрома в новый Наркомат оборонной промышленности, став закрытым НИИ-3. Резко усилились режимные требования, началась компания по проверке лояльности сотрудников. В такой обстановке закономерно "всплыли" многие прежние обиды и конфликты, породившие поток "сигналов", адресованный "компетентным органам". Первыми пострадало руководство института, но в 1938 г. настал черед "среднего звена". Глушко был арестован 23 марта, а Королев - 27 июня. Обоих обвинили в преступлениях, предусмотренных печально известной статьей 58 Уголовного кодекса СССР, пункты 7 и 11 - "участие в антисоветской подпольной контрреволюционной организации". Конкретно Королеву приписывались "сознательное препятствование созданию эффективной системы питания для бортового автопилота ракеты "212" и разработка бесперспективной твердотопливной ракеты "217" с целью задержать развитие более важных направлений". Оба "преступника" получили по 10 лет лишения свободы с поражением в правах на пять лет и конфискацией личного имущества.
После произведенных арестов и смены руководства НИИ-3 главным направлением его дальнейшей деятельности на несколько лет стала разработка неуправляемых твердотопливных реактивных снарядов. Этому способствовала передача института в январе 1939 г. в Наркомат боеприпасов. Другие разработки института, в том числе ЖРД и летательные аппараты с ЖРД, отошли на второй план.

(Вверху) Сотрудники МосГИРД: в первом ряду в центре С.П. Королёв, крайний справа Ф.А.Цандер (Внизу) Схема двигателя ОР-1	На полигоне у ракеты ГИРД-Х
В.П.Глушко
Один из наиболее удачных двигателей - ОРМ-65	Испытательный стенд с установленным двигателем ОРМ-50