Борис Ляпунов - Открытие мира
Автоматическая ракета-спутник немыслима без радиопередатчика. А ведь всего три такие ракеты нужны, чтобы вести телевизионные передачи из одного пункта для всей планеты. Такие ретрансляционные промежуточные станции увеличили бы дальность телевидения до тысячекилометровых расстояний. Волны, на которых идут передачи, распространяются примерно в пределах прямой видимости — лишь на десятки километров. Если бы ретрансляционную станцию поднять над Землей, возможности телевидения выросли бы необычайно — я говорю о внеземных отражателях, поставленных так, что они всегда будут «висеть» в одном месте, словно поднятые на вершину невидимой горы. Только круговая космическая скорость и выбранное нужным образом расстояние до спутника позволят так сделать. Предлагали использовать для этого Луну. Искусственные луны удобнее. Дальновидение станет действительно дальновидением!
Астрономическая обсерватория, вынесенная ракетой в космос, будет иметь радиолокационные установки такой мощности и таких размеров, какие трудно сегодня представить. Слабая тяжесть, неисчерпаемая энергия, отсутствие атмосферных помех создадут там для них идеальные условия. Расширятся возможности радиоастрономии. Подробная карта Марса, исследование поверхности Венеры и гигантских планет солнечной системы, скрытых облаками ядовитых газов, локация Солнца — эти реальные уже сейчас проблемы получат свое дальнейшее развитие.
Может быть, научатся локировать планеты другими невидимыми лучами. Ведь, например, проникают сквозь туман и возвращаются обратно инфракрасные лучи. Экраны таких локаторов покажут истинное лицо планет, скрытое непрозрачной для света атмосферой. Невидимые лучи вызывают свечение минералов, растений, горных пород. Волшебными красками засияет ожившая чудесная карта далекого мира! С помощью радиотелескопов, возможно, будут улавливать излучения Солнца, звезд, звездных скоплений.
Предполагают, что в мировом пространстве существуют своеобразные природные радиостанции, посылающие сигналы из космоса, говоря о каких-то еще неведомых процессах в скоплениях раскаленной материи. Когда удастся проникнуть в эти тайны, новое слово — радиоастрономия — наполнится еще более глубоким содержанием.
Радиолокация облегчит посадку на планеты и возвращение космического корабля на Землю. Наконец межпланетным сообщениям нужна надежная служба связи — ее тоже обеспечит радио.
На экране земного телевизора — передача с ракеты-автомата.Управляемые беспилотные ракеты полетят на разведку к Луне и планетам. Телевизионные передачи с ракет из мирового пространства и вблизи планет, навигация с помощью радиомаяков — спутников планеты, разговор экипажа ракеты с Землей и с другими ракетами — все это будет возможно благодаря великому открытию Попова.
Когда-то люди услыхали голос с неба: «Говорит „Марс“! Высота девятнадцать километров…» Это были позывные рации советского стратостата. Стратонавты рапортовали о подъеме в поднебесье.
Придет время, и люди услышат: «Земля! Говорит Луна! Говорит Марс!» То будет не голос мифических селенитов — жителей Луны — или обитателей Марса, а голос советских людей, впервые совершивших полет к иным мирам.
НЕБЕСНЫЕ ДОРОГИ
Еще далеко до эскизного проекта, до рабочих чертежей и технологических карт, до заводских цехов и стартовой площадки. Звездные капитаны и штурманы еще только в начале пути, ведущего к долгожданному дню первого старта, — пути от школьной и вузовской скамьи до исследовательского института, завода, ракетодрома.
Ракета-автомат с телевизионным передатчиком.Еще ни один космический корабль не поднимался с Земли, но уже пролагаются небесные дороги на карте вселенной. От Земли до Луны и планет вычерчиваются маршруты межпланетных кораблей и с точностью до минуты рассчитывается ход будущих перелетов. Это можно сделать потому, что пути планет известны нам на много лет вперед, хотя до них миллионы и миллиарды километров.
В пустоте мирового пространства, разделенные огромными расстояниями, мчатся они по строго определенным путям, со строго определенными скоростями. Закон всемирного тяготения властвует над хороводом планет, послушно бегущих вокруг Солнца и в то же время вертящихся, как волчки, вокруг своих осей.
По эллипсам движутся цели — планеты — и попасть на них — наша задача. Не случайно сказано: цель, ибо путешествие к любой планете можно уподобить выстрелу с одного самолета по другому, также летящему в воздушных просторах.
Стрелок целится не в противника, а туда, где его еще нет, но где он будет. Учитывая скорость своего и вражеского самолета, он направляет оружие в ту точку пространства, где должен появиться враг. Дело не очень простое — оба корабля движутся, и выстрелить надо в совершенно определенный момент. Иначе неизбежен промах. Пуля, снаряд не встретят цели. Выстрел пропадет впустую.
Почти тридцать километров в секунду проходит Земля, столько-то километров — планета. По кривой, указанной небесной механикой, полетит ракета, чтобы прибыть в определенный час к месту назначения, будь то Марс, Венера, Меркурий, Сатурн или другая планета. Корабль и планета будут неуклонно сближаться друг с другом. «Свидание» состоится в том случае, если штурман точно рассчитает путь, если старт состоится в точно назначенное время, если ничего непредвиденного не случится в дороге. Придется все же взять лишний запас топлива, необходимый для того, чтобы убыстрить бег корабля или замедлить его, если это понадобится.
Небесные дороги необычайны не только тем, что они протянутся на миллионы километров. Как мы уже знаем, движение по ним, когда достигнута нужная скорость, не потребует затраты энергии: инерция и притяжение Солнца и планет «бесплатно» помчат корабль.
Чтобы затратить как можно меньше топлива, мы должны использовать все возможности, какие предоставляет нам сама природа. Вылетать с Земли необходимо в направлении ее движения по орбите — тогда скорость ракеты будет складываться со скоростью Земли. Мы получим таким образом прирост скорости. Кроме того, нам поможет Солнце. Когда двигатель перестанет работать, солнечное притяжение сделает корабль небесным телом, двигающимся, как и планеты, по эллипсу.
Время, скорость и направление вылета можно рассчитать так, чтобы корабль на своем пути встретил планету.
Кратчайший путь — прямая — не всегда самый выгодный. Межпланетному кораблю понадобится намного больше топлива, если он не возьмет себе в союзники скорость движения Земли по орбите и притяжение Солнца.
Несколько по-иному произойдет лунный перелет. Притяжение Солнца почти одинаково для Земли и для Луны, составляющих вместе как бы двойную планету. И потому, отправляясь на Луну, межпланетный корабль должен сначала преодолеть власть Земли, а затем бороться с лунным притяжением, чтобы замедлить скорость падения.
Путь корабля может быть так рассчитан, что он обогнет планету или Луну и без посадки возвратится на Землю.
Кораблю, взлетающему с внеземной станции, понадобится еще меньше топлива, так как он получает в союзники не только скорость движения Земли по орбите, но и круговую скорость искусственного спутника.
Начало и конец пути проходят через атмосферу. Подлетая к Луне или Меркурию, лишенным газовой оболочки, придется бороться с притяжением единственным способом — тормозить падение включением двигателя. При спуске на планеты, имеющие атмосферу, добавляется еще возможность гасить скорость сопротивлением газовой оболочки. Описывая круги вокруг планеты и с каждым оборотом опускаясь все в более плотные воздушные слои, корабль может постепенно снижать скорость. Последний способ выгоднее, так как не требует расхода драгоценного топлива. На этот метод и указал раньше других Циолковский, говоря о возвращении на Землю из космического рейса.
Сейчас уже рассчитываются пути и сроки лунного перелета, путешествий на Марс, Венеру, Меркурий. Остальные планеты некоторые исследователи считают пока недоступными. Значит ли это, что мы никогда не сможем посетить их? В ближайшем будущем — нет, в более отдаленное время, конечно, сможем.
Циолковский считал главной целью звездоплавания отнюдь не посещение планет. Дело пойдет далеко не так, говорил он. Высадка на крупных небесных телах чрезвычайно трудна. Только на астероидах было бы легко побывать. И главное, ради чего будут совершаться полеты в мировое пространство, — это само мировое пространство с его запасами солнечной энергии — подлинным сокровищем вселенной, пространство, сулящее свободу от пут тяжести.
Наука и техника развиваются так быстро, что меняют намеченные сроки: отдаленное будущее становится близким, реальным. Если сначала Циолковский говорил о сотнях лет, нужных для воплощения его идей, то впоследствии — уже только о десятках.
