Борис Ляпунов - Открытие мира (Издание второе, переработанное и дополненное)
Горячие головы уже мечтали о регулярном радиообмене депешами с Марсом. Писатели, забегая вперед, описывали воображаемые разговоры с марсианами.
К чему выдумывать сложные системы световых или иных сигналов, «исписывать» лицо планеты разными геометрическими фигурами из лесных насаждений, когда можно пользоваться межпланетным радиотелеграфом? Радиоволнам не страшно расстояние. Со скоростью света пробегут они космические бездны, принося вести о том, что мы, возможно, не одиноки во вселенной. Уж если слабенькие любительские приемники ловили что-то похожее на сигналы, так сверхмноголамповый приемник их отыщет — в этом не может быть сомнений.
Однако как ни изощряли слух радисты, сигналов обнаружить не удалось. Экспедиция вернулась обратно ни с чем.
Не пришлось экспедиции убедиться и в том, что радиоволны способны совершать межпланетные путешествия. Только много позднее это доказали другим, более правильным путем. Чем ждать, пока кто-то неведомый пришлет сигналы, решили послать их сами. Но здесь сразу же встало препятствие столь серьезное, что о нем стоит рассказать подробнее.
Мы живем в мире электромагнитных колебаний, к которым принадлежат и радиоволны. Бесчисленные передатчики — плавающие, летающие, стоящие на Земле, — день и ночь посылают их в пространство. Волны совершают замечательные путешествия. Некоторые из них могут несколько раз подряд обогнуть земной шар.
Но покинуть Землю и вырваться в межпланетные просторы им не удается. Непреодолимая преграда стоит на их пути, и виновником этого является Солнце. Невидимые ультрафиолетовые лучи на больших высотах, где воздух сильно разрежен, обладают особенно большой энергией. Они ионизируют газовые молекулы, создавая электропроводящие слои, отражающие радиоволны.
Кроме того, Солнце посылает потоки заряженных частиц. Заряженные электрические частицы образуют броню для волн. И на разных высотах, от ста километров и выше, в атмосфере постоянно находятся крепко запертые двери, не дающие радиоволнам покинуть Землю.
Однако и тут нашли лазейку. Короткие волны, несущие большую электромагнитную энергию, могут проникать через первый слой. У них хватает силы пробить электрический панцирь и подняться выше его. Но и они вынуждены в бессилии останавливаться перед другой преградой. Только самые короткие волны, которые посылает радиолокатор мощным пучком, способны прорваться через все отражающие слои атмосферы и пуститься в далекие космические путешествия.
Несколько лет назад радиолуч впервые был послан на Луну и вернулся обратно. Локация Луны, возможность которой еще ранее предвидели советские ученые, — выдающееся событие в истории науки и техники. Его значение не только в том, что удалось прямым, а не косвенным путем точно измерить расстояние до нашего спутника. Прикосновение радиоволнами к другому небесному телу положило начало новому многообещающему методу астрономических исследований — методу активного изучения окружающих нас миров. До сих пор астрономы вынуждены были довольствоваться тем, что расскажет им свет — этот единственный вестник далеких звезд и планет. Теперь настало иное время. Человек находит способы изучать процессы, происходящие вне Земли, далеко за пределами своей планеты, посылая разведчиков в глубины космоса.
Радиолокация дает возможность не только проследить за изменениями расстояния от Земли до Луны — оно ведь меняется, бывая то больше, то меньше, — но и узнать о том, какова лунная поверхность. Отраженный луч позволяет судить об этом. Так наблюдения за отражением радиоволн подтвердили существование слоя пыли, покрывающего Луну.
Радиоастрономы делали попытки измерять температуру поверхности нашего спутника, улавливая излучаемые им слабые радиосигналы.
Радио выступит в роли небесного топографа и поможет составить подобные карты соседних с нами планет. Радиоволны проникнут туда, куда не может попасть свет, — за густые газовые оболочки планет-гигантов, за облака Венеры. Локация сыграет свою роль и в разгадке многих тайн других планет.
Можно смело сказать, что теперь еще больше раздвинулись рамки мира. Лабораторией человека, изучающего природу, становится и космос, ибо локация планет — это уже не пассивное наблюдение, а грандиозный научный эксперимент не только на Земле, а в целой солнечной системе. А насколько возрастет размах таких опытов, когда сумеют перенести их за атмосферу, на внеземную станцию!
Радиотехнике по праву будет принадлежать исключительная роль в завоевании межпланетного пространства. Сейчас она уже помогает управлять полетом ракет, поднимающихся в заоблачные высоты, передавать показания приборов с ракет и спутников, сведения о работе двигателя. Одновременно радио доносит по многим каналам связи несколько сигналов, не мешающих друг другу. Достижения радиотехники последних лет позволяют, не поднимаясь с Земли, побывать в стратосфере: все, что отмечают приборы, сразу же становится известно на земном пункте наблюдений. Автоматическая ракета-спутник немыслима без радиопередатчика.
Всего три спутника 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 ретрансляционную станцию поднять над Землей, возможности телевидения вырастут 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 правильно выбранное расстояние до спутника позволят так сделать. Предлагали использовать для этого Луну. Искусственные луны удобнее. Дальновидение станет действительно дальновидением!
Земные радиостанции успешно принимали сигналы первой космической ракеты до тех пор, пока она не удалилась от Земли на полмиллиона километров.
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 дальнейшее развитие.
Может быть, научатся локировать планеты другими невидимыми лучами, инфракрасными например. 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, которые говорят 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 космическому кораблю посадку на планеты и возвращение его на Землю. Наконец межпланетным сообщениям нужна надежная служба связи — ее тоже обеспечит радио.
Управляемые беспилотные ракеты полетят на разведку к далеким 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 станет возможным 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 и не условные позывные радиостанции, а голос людей, впервые совершивших полет к иным мирам.
НЕБЕСНЫЕ ДОРОГИ
Еще ни один космический корабль с людьми не поднимался с Земли.
Еще далеко до рабочих чертежей и технологических карт, до заводских цехов и стартовой площадки. Будущие капитаны и штурманы еще только в начале пути от школьной и вузовской скамьи до исследовательского института, завода, ракетодрома.
Но уже прокладываются небесные дороги на карте вселенной. Уже к Луне и дальше — в путешествие вокруг Солнца отправилась первая советская космическая ракета. От Земли до Луны и планет вычерчиваются маршруты межпланетных кораблей, и с точностью до минуты рассчитываются будущие перелеты. Это можно сделать потому, что пути планет известны нам на много лет вперед, хотя до них миллионы и миллиарды километров.
