Mokslo ir technologijų pasaulis

Vos tik pasibaigus baisiausiam konfliktui žmonijos istorijoje, JAV ėmėsi gaudyti vokiečių mokslininkus ir juos perkelti į Jungtines Valstijas pagal slaptą projektą, pavadintą „Operacija sąvaržėlė“. Kas tai per projektas, kodėl jis buvo vykdomas ir ką tokio išrado buvę nacių inžinieriai, kad tai pasaulį pakeitė visiems laikams?

Vokiečių mokslininkai neturėjo būti teisiami už karo nusikaltimus, o veikiau buvo laikomi potencialiai naudingu turtu kuriant įvairias itin slaptas technologines programas JAV ir, be abejonės, dar svarbiau – atsvara ir „ginklas“ augančiai Sovietų Sąjungos grėsmei.

Kai kurie iš šių mokslininkų turėjo, švelniai tariant, gana niūrią praeitį. Tačiau, kaip vėliau paaiškino prezidentas Trumanas, „tai turėjo būti padaryta ir buvo padaryta“.

Pažvelkime į kai kuriuos žymiausius šios programos technologinius rezultatus ir išsiaiškinkime, kodėl operacija „Sąvaržėlė“ („Paperclip“) išlieka viena prieštaringiausių visų laikų vyriausybės programų.

Kas buvo operacija „Sąvaržėlė“?

Paskutinėmis Antrojo pasaulinio karo dienomis Sąjungininkų pajėgos darė viską, ką galėjo, kad efektyviai panaudotų kuo daugiau karinių, mokslinių ir technologinių tyrimų. Ginkluotosioms pajėgoms einant link Berlyno, nekovotojų komandos sekė paskui juos, kad surastų ir užfiksuotų kuo daugiau įdomių dalykų.

Žinoma, tai buvo ne tik amerikiečiai ir britai. Karui baigiantis Sovietų Sąjunga taip pat parėmė nemažą dalį vokiškų technologijų ir tyrimų. Maždaug nuo 1946 m. ​​Sovietų Sąjunga per operaciją „Osoaviakhim“ priverstinai užverbavo daugiau nei 2200 vokiečių specialistų ir jų šeimų.

Viena Sąjungininkų agentų grupė, JAV Jungtinių žvalgybos tikslų pakomitetis (CIOS), konfiskavo dokumentus ir sulaikė bei tardė vokiečių mokslininkus ir inžinierius.

Vienas iš vaisingiausių šios operacijos metu surinktų žvalgybos dalių buvo dokumentas, vadinamas „Osenbergo sąrašu“. Šiame dokumente buvo mokslininkų, inžinierių ir technikų pavardės. Sąrašas buvo sudarytas Hitlerio įsakymu, kai 1943 m. jis oficialiai atšaukė mokslininkus, inžinierius ir technikus iš kovinių pareigų ir paskyrė juos į karo tyrimų padalinius.

Šiuo karo momentu Vokietijos bandymas užkariauti SSRS (operacija „Barbarossa“) žlugo. Tai Vermachtui kainavo daug išteklių, darbo jėgos ir medžiagų, todėl Trečiasis Reichas buvo nepakankamai pasirengęs sovietų kontratakai.

Greitai tai suvokus, buvo nuspręsta suformuluoti planą, kaip sustiprinti gynybą visais įmanomais būdais, įskaitant technologines naujoves. Tačiau tokius ekspertus taip pat reikėtų filtruoti dėl politinio ir ideologinio „tinkamumo“.

Šiuo tikslu Werneris Osenbergas (Hitlerio gynybos tyrimų asociacijos specialistas) buvo įpareigotas sudaryti didžiausių ir perspektyviausių Trečiojo Reicho protų sąrašą. Žinoma, sutelkiant dėmesį į tuos, kurių idealai sutampa su didesniais nacių idealais. Taip gimė „Osenbergo sąrašas“.

1945 m. kovą lenkas Bonos universiteto laborantas rado į tualetą įkištas sąrašo skiautes. Galiausiai jos pasiekė MI6 agentus Jungtinėje Karalystėje, o po to buvo pasidalytos su JAV žvalgybos agentais. Būtent šis svarbus dokumentas vėliau paskatino vieną iš plačiausiai cituojamų slaptų vyriausybės programų istorijoje – operaciją „Sąvaržėlė“. (Iš pradžių vadinta operacija „Overcast“).

Jos metu maždaug 1600 vokiečių mokslininkų ir jų šeimų buvo atvežti į žemynines JAV dirbti Amerikos vardu.

Vienas iš pagrindinių operacijos tikslų buvo padėti šiems vokiečių mokslininkams iš pradžių plėtoti, o vėliau labai pagerinti Amerikos naujus raketų, biologinio ir cheminio ginklo tyrimus. Šios operacijos, kurią valdė Jungtinė žvalgybos tikslų agentūra (JIOA), kitas tikslas buvo neleisti Sovietų Sąjungai perimti nacių mokslines išvadas ir pažangą.

Operaciją oficialiai leido vykdyti tuometinis JAV prezidentas Harry Trumanas, tačiau ji buvo su vienu svarbiu įspėjimu. Jokiomis aplinkybėmis nebuvo verbuojami nacių partijos nariai ar aktyvūs nacių rėmėjai.

Deja, arba laimei, JIOA ir Strateginių paslaugų biuras (OSS) šio apribojimo nepaisė. OSS buvo dabartinės Centrinės žvalgybos agentūros (valdybos) (CŽV) pirmtakas.

Tai leido JAV agentams sunaikinti arba „išvalyti“ visus galimus karo nusikaltimų įrodymus iš mokslininkų biografijos įrašų, manant, kad jų tyrimai yra labai svarbūs JAV pokario ginkluotės varžyboms.

Turbūt vienas garsiausių šios operacijos metu įgytų vokiečių protų buvo Wernheris von Braunas. Atsidavęs nacių narys von Braunas buvo Peenemunde armijos tyrimų centro Vokietijoje techninis direktorius ir prisidėjo kuriant mirtiną „V-2“ raketą – vienas iš žymiausių Vermachto „Keršto ginklo“ programos rezultatų ir pirmoji ilgojo nuotolio raketa.

Von Braunas ir daugelis jo kolegų raketų mokslininkų buvo atvežti į Teksasą ir White Sands Proving Grounds, Naujosios Meksikos valstijoje, kaip „Karo departamento specialieji darbuotojai“, kad padėtų JAV armijai eksperimentuoti su raketomis. Jis buvo paskirtas JAV armijos balistinių raketų agentūros Hantsvilyje, Alabamos valstijoje, plėtros direktoriumi.

Jo darbas buvo toks vaisingas, kad vėliau jis buvo paskirtas NASA Maršalo kosminių skrydžių centro direktoriumi ir nešančiosios raketos „Saturn V“ vyriausiuoju architektu. 1969 m. ši raketa nugabeno amerikiečių astronautus į Mėnulį.

Operacijos „Sąvaržėlė“ rezultatai šiandien visiems aiškūs, tačiau tam pritaria ne visi. Kai kas šį projektą laikė būtinu blogiu, padėjusiu išlaikyti Amerikos technologinį pranašumą prieš Sovietų Sąjungą Šaltojo karo metu. Tačiau kritikai mano, kad buvusių nacių mokslininkų galimų karo nusikaltimų ignoravimas arba bent jau leidimas jiems likti nenubaustiems nusveria bet kokią naudą.

Kaip būtų susiklosčiusi istorija, jei šie mokslininkai, inžinieriai ir technikai būtų nubausti kalėjimu arba jiems būtų leista patekti į sovietų rankas, niekada nebus žinoma. Tačiau šių mokslininkų technologiniai laimėjimai ir JAV kosmoso programos susijusios technologijos, be abejo, padarė gyvenimą daug geresnį nei tuo atveju, jei būtų įvykdytas „teisingumas“.

Kokios technologijos atsirado iš operacijos „Sąvaržėlė“?

Kaip jau minėjome, operacija „Sąvaržėlė“ buvo sukurta siekiant užkirsti kelią Sovietų Sąjungai įgyti technologinį pranašumą pokario pasaulyje. Taigi, kokios technologijos buvo sukurtos, jei tokių buvo? Pažvelkime į keletą svarbių pavyzdžių.

Atkreipkite dėmesį, kad šis sąrašas toli gražu nėra baigtinis ir nėra sudėliotas tam tikra specifine tvarka.

1. „Apollo“ programa

Operacija „Sąvaržėlė“ paskatino JAV ir visą pasaulį sukurti labai svarbias technologines naujoves. Viena iš svarbiausių buvo nešančiosios raketos „Saturn V“ sukūrimas.

„Saturn V“ buvo pagrindinė nešėja, septintajame ir aštuntajame dešimtmečiuose naudota didžiajai NASA kosminės programos daliai. Itin sunkios keliamosios galios raketa „Saturn V“ buvo trijų pakopų skystuoju kuru varoma raketa, sudariusi „Apollo“ programos, kuri galiausiai pirmą kartą istorijoje iškėlė žmogų į Mėnulį, stuburą.

Nuostabu, kad „Saturn V“ vis dar yra vienintelė raketa, perkėlusi žmones už žemosios orbitos ribų. Tai taip pat aukščiausia, sunkiausia ir galingiausia raketa, kuri kada nors buvo pastatyta ir naudojama operacijose. Nešančiajai raketai vis dar priklauso kai kurie labai svarbūs rekordai, įskaitant didžiausią naudingąją apkrovą ir didžiausią į kosmosą iškeltą krovinį.

„Saturn V“ nebūtų buvę įmanomas be novatoriško darbo, kurį atliko vienas iš operacijos „Sąvaržėlė“ pagrindinių inžinierių – Wernheris von Braunas. Von Braunas savo karjerą pradėjo kurdamas raketų technologijas Vokietijos karo pramonei XX amžiaus trečiajame ir ketvirtajame dešimtmečiuose.

Tarp jo laimėjimų buvo bendras „V-2“ raketos kūrimas. Būtent dėl savo patirties šioje srityje jis buvo vienas iš atrinktų vokiečių mokslininkų, kurie karo pabaigoje persikėlė į JAV. Atvykęs į JAV, von Braunas pradėjo kurti vidutinio nuotolio balistines raketas JAV armijai ir prisidėjo kuriant nešančiąją raketą, kuri galiausiai iškėlė į orbitą pirmąjį JAV palydovą – „Explorer 1“.

1960-aisiais von Braunas ir jo komanda buvo įtraukti į NASA, kur dirbo Maršalo kosminių skrydžių centro direktoriumi ir nešančiosios raketos „Saturn V“ programos vyriausiuoju architektu. Likusi dalis, kaip sakoma, yra istorija.

2. Strėlinių sparnų lėktuvas

Kitas svarbus technologinis laimėjimas, kurį pasiekė per operaciją „Sąvaržėlė“ persikėlę mokslininkai ir inžinieriai, buvo strėlinio sparno sukūrimas (swept wing). Tai šiuolaikiniuose orlaiviuose paplitęs sparnų tipas, kuris komerciniuose ir kariniuose orlaiviuose pakrypsta atgal arba kartais į priekį.

Strėliniai sparnai yra kelių tipų: nukreipti į priekį (pvz., „Sukhoi Su-47“), kintami (pvz., „F-14 Tomcat" arba „Panavia Tornado") ir net įstriži variantai (pvz., NASA „AD-1“).

Nors tokio tipo sparnai egzistavo nuo pirmųjų aviacijos dienų, šiandien orlaiviuose matomi dideli stėliniai sparnai papilitę daugiausia dėl 1935-aisiais vokiečių sukurtų Adolpho Busemano ir Alberto Betzo naujovių. Busemanas emigravo į JAV 1947 m, nors Betzas liko Vokietijoje.

Šių rūšių sparnų pranašumas yra tas, kad atitolina smūgio bangą ir su ja susijusį aerodinaminį pasipriešinimą, kurį sukelia skysčio suspaudimas, artimas garso greičiui. Dėl šios priežasties, be kita ko, reaktyviniuose orlaiviuose dažniau matomi išpūsti sparnai.

Tačiau jie gali būti naudojami dėl kitų priežasčių, tokių kaip mažas pasipriešinimas, struktūrinis patogumas ar piloto matomumas.

Tęsinys kitame puslapyje:

3. Kosmoso medicina

Kita svarbi inovacijų sritis, už kurią galime dėkoti operacijai „Sąvaržėlė“, yra kosmoso medicinos sritis. Ši studijų sritis, sukurta buvusio nacių mokslininko Hubertuso Strugholdo, yra susijusi su fizinio ir psichologinio skrydžio į kosmosą poveikio žmonėms tyrimais.

Nepaisant kaltinimų, kad Strugholdo darbas buvo susijęs su eksperimentais su kaliniais iš Dachau koncentracijos stovyklos, po karo jis dirbo JAV armijos oro pajėgų vardu ir 1947 m. buvo atvežtas į Jungtines Valstijas vykdant operaciją „Sąvaržėlė“.

Už savo darbą šioje srityje Strugholdas dažnai vadinamas „kosmoso medicinos tėvu“.

Jo darbas kartu su kolega Dr. Heinz Haber sudarė pagrindinį vaidmenį kuriant slėginius kostiumus ir laive esančias gyvybės palaikymo sistemas, kurios buvo gyvybiškai svarbios tiek „Gemini“, tiek „Apollo“ programų sėkmei.

Strugholdas taip pat sukūrė specializuotą mokymo programą skrydžių chirurgams ir medicinos personalui „Apollo“ programai prieš jos pagrindines misijas į Mėnulį.

Žinoma, ši sritis visų pirma yra susijusi su tikrų astronautų sveikata ir sauga, tačiau, kaip ir daugelis įvairių kosmoso programų patobulinimų, papildomos technologijos pateko į plačiąją visuomenę.

Putplasčio amortizacija, implantuojami širdies stimuliatoriai, inkstų dializė ir CAT/MRI skaitytuvai nebūtų įmanomi be technologijos, sukurtos kaip šios įdomios mokslinių tyrimų srities dalis. Nors ne visi šie pokyčiai buvo tiesiogiai sukurti operacijos „Sąvaržėlės“ mokslininkų, be jų jie tikriausiai neegzistuotų.

4. Saulės energija varomas palydovas

Ryšio palydovų pradininkas vokiečių mokslininkas Hansas K. Ziegleris, šiandien plačiai laikomas pagrindine saulės fotovoltinių elementų egzistavimo daugelyje palydovų varomąja jėga.

Karo metu Ziegleris dirbo aukštos įtampos porcelianinių izoliatorių įmonėje Bavarijoje, bet 1947 m. buvo atvežtas į Jungtines Valstijas. Zeigleris padarė daug įdomių patobulinimų karinės elektronikos srityje, kurių daugelis buvo svarbūs ankstyviesiems JAV kosmoso programos etapams.

1950-aisiais Ziegleris tyrinėjo ankstyvuosius saulės elementus, kuriuos sukūrė „Bell Laboratories“. Jis iš karto pamatė jų potencialą ne tik palydovams, bet ir kaip potencialią energijos gamybos Žemėje formą.

Pagal Zieglerio saulės baterijų tyrimus buvo sukurtas pirmasis saulės energija varomas dirbtinis palydovas „Vanguard 1“.

Projektas pasirodė esąs labai sėkmingas – jos sugebėjo maitinti palydovą septynerius metus. Tai įrodė koncepcijos sėkmę, o saulės energija vėliau tapo de facto energijos tiekimu palydovams.

Zeigleris taip pat padarė svarbių patobulinimų ryšių palydovų srityje ir sukūrė SCORE – pirmąjį pasaulyje ryšio palydovą, kuris buvo paleistas šeštojo dešimtmečio pabaigoje.

5. P-N sandūra

Kitas svarbus patobulinimas yra P-N sandūra. Kritinė koncepcija įvairiose technologijose, pvz., tranzistoriuose ir integrinėse grandinėse, plačiai laikoma vienu iš svarbiausių visų laikų elektros išradimų.

Šią technologiją pirmasis išrado vienas iš mokslininkų, perkeltų pagal operaciją „Sąvaržėlę“, Kurtas Lehovecas.

Jis sukūrė technologiją dirbdamas „Sprague Electric Company“, kur sėkmingai išbandė savo projektus. Lehoveco įtaisas buvo 2,2×0,5×0,1 mm dydžio linijinė struktūra, kuri P-N jungtimis buvo padalinta į izoliuotas N tipo celes (būsimų tranzistorių bazes).

Nepaisant to, kad bendrovės vadovybė mažai susidomėjo produktu, septintojo dešimtmečio pradžioje Lehovecas pateikė šios technologijos patentą, iš kurio, dėja, jis negavo honoraro.

Be to, Lehovecas taip pat buvo vienas iš mokslininkų kuriant šviesos diodą (LED).

6. Taškinis matricinis spausdintuvas

Kita įdomi technologija yra taškinis matricinis spausdintuvas. Taškinis spausdintuvas, kurį iš dalies išrado Fritzas Karlas Preikschatas, vis dar naudojamas šiandien, nors ir labai ribotai.

Pirmą kartą Preikschatas buvo sučiuptas SSRS ir buvo priverstas dirbti su sovietų raketų ir palydovų programomis. 1952 m. sovietai jį paleido ir jis grįžo į sovietų okupuotą Berlyną. Preikschatas ten praleido du mėnesius, o vėliau, 1957 m., emigravo į JAV.

Dar būdamas Vokietijoje Preikschatas pateikė patentus dėl savo teleprinterio su 7×5 taškų matrica išradimo, tačiau jo darbdavys tuo metu negalėjo nieko sudominti šiuo įrenginiu.

JAV jis tęsė aviacijos ir kosmoso sektoriaus inžinieriaus karjerą. Jis išrado aklo nusileidimo sistemą oro uostams, fazinę masyvo sistemą palydovams, naują drėgmės matuoklį ir dalelių dydžio analizatorių.

Produktyvus išradėjas Preikschat taip pat reikšmingai prisidėjo prie hibridinių automobilių kūrimo. 1982 m. jis išrado ankstyvą automobilių regeneracinių stabdžių sistemų formą. Jis užpatentavo savo dizainą, tačiau niekada nebuvo sukurta prototipų.

7. Persisukantys rotoriai

Dar viena pagrindinė operacijos „Sąvaržėlės“ naujovė yra modernios sraigtasparnių technologijos plėtra. Nors prieš Antrąjį pasaulinį karą buvo nemažai pavyzdžių, būtent Antono Flettnerio darbas iš tikrųjų padėjo įgyvendinti technologiją.

Antrojo pasaulinio karo metu Flettneris suprojektavo ir padėjo sukurti garsųjį sraigtasparnį „Flettner FI 282 Kolibri“. Šis vienvietis sraigtasparnis turėjo persisukantį rotorių (todėl sraigtasparnis dar vadinamas „sinchkopteriu").

Buvo pastatyta tik kelios dešimtys „Flettner FI 282 Kolibri“ ir jie tarnavo kaip žvalgybos aparatai vokiečių artilerijos pozicijoms. Po karo Flettneris emigravo į JAV, kur buvo įdarbintas „Kaman Aircraft“ vyriausiuoju dizaineriu.

Flettneris prisidėjo kuriant garsųjį sraigtasparnį „HH-43 Huskie“, kuris vėliau tapo Vietnamo karo ikona.

Dar viena įdomi Flettnerio naujovė buvo vadinamasis „Flettnerio variklis“. Kai kuriuose transporto ir tyrimų laivuose naudojama kaip papildoma varomoji sistema, ši technologija šiuo metu tiriama kaip potenciali tvari varomoji sistema dideliuose krovininiuose laivuose.