Станислав Славин - 100 великих тайн космонавтики
…Население планеты живет на ней только частью, — пояснял он дальше свою мысль, — большинство же, в погоне за светом и местом, образуют вокруг нее — вместе со своими машинами, аппаратами, строениями — движущийся рой, имеющий форму кольца, вроде кольца Сатурна, только сравнительно больше».
Для строительства своих «эфирных поселений» Циолковский предлагал использовать материал планет и астероидов. Сами же поселения будут, по его мысли, образовывать целые ожерелья, которые протянутся на миллионы километров в окрестностях Солнца.
Константин Эдуардович рассказывает в своих работах и о методах такого внеземного строительства. По его мнению, как ожерелье нанизывается из бусин, так и «эфирные поселения» будут состоять из отдельных станций-модулей, постепенно связываемых вместе.
Каждая такая станция будет строиться и проверяться на Земле. А потом — целиком или отдельными частями — доставляться на орбиту грузовыми ракетами. И уже здесь будет производиться окончательная сборка.
Часть поверхности станции должна быть прозрачной, полагал Циолковский. В освещаемых солнечными лучами оранжереях будут расти всевозможные растения. Они будут служить не только для питания людей, но и очищать атмосферу, а также утилизировать отходы жизнедеятельности.
Все помещения станции должны быть изолированы друг от друга с помощью герметически закрывающихся дверей-люков, полагал Константин Эдуардович. В этом случае повреждение одного помещения в результате аварии или, например, столкновения с метеоритом не вызовет разгерметизации всей станции. Люди смогут быстро покинуть поврежденную часть, перейдут в другие помещения, закрыв за собой люки. А уже потом, одетые в скафандры, вернутся к поврежденному отсеку для ремонта.
Циолковский даже предвидел, что невесомость, царящая на орбите, будет не помощницей, а скорее помехой для нормальной жизни космонавтов-колонистов. Поэтому он предлагал раскручивать хотя бы отдельные модули, заменяя тем самым силу притяжения центробежной, имитируя искусственную тяжесть.
Многие из идей Константина Эдуардовича нашли потом воплощение в реальных конструкциях, хотя сам основоположник нашей космонавтики и признавал, что его разработки еще далеки от идеала, представляют собой не законченную картину, а, скорее всего, лишь наброски, этюды к ней.
Одним из самых активных единомышленников К. Э. Циолковского был в конце 20-х годов ХХ века Герман Ноордунг. Впрочем, в истории ракетной техники следует с большой осторожностью причислять тех или иных первооткрывателей к «последователям» и «единомышленникам». Хронологическое первенство Циолковского вовсе не означает, что все учились у него. Большинство единомышленников даже не подозревали о существовании калужского учителя, никогда не читали написанных им статей и книг. Полагаю, что Ноордунг в их числе.
Кстати сказать, возможно, что человека с таким именем и вообще не существовало. Историк ракетной техники Вилли Лей считает, что Ноордунг — это псевдоним, за которым скрывается австриец Поточник. Зачем ему нужно было скрывать свое имя? Да очень уж несерьезным делом, по мнению многих, он занимался: мечтал о будущих космических полетах, проектировал орбитальную станцию… И это в то время, когда и автомобиль с самолетом считались еще транспортной экзотикой.
Тем не менее в 1929 году Ноордунг выпустил в Берлине книгу, которая называлась «Проблема путешествия в мировое пространство». В ней он предлагал создать над Землей орбитальную обсерваторию для астрономических наблюдений, изучения природы космического пространства и земной поверхности, а также в качестве базы для подготовки межпланетных экспедиций.
По мысли Ноордунга, такая конструкция должна состоять из трех связанных между собой проводами и воздушными шлангами частей.
Во-первых, необходима необитаемая машинная станция: здесь огромное параболическое зеркало концентрирует солнечную энергию, превращая ее в электрическую, а также служит для связи обсерватории с Землей с помощью радио- и световых сигналов.
Второй частью орбитальной станции послужит жилое колесо — «бублик» диаметром в 30 м, вращающийся вокруг центральной оси. Вращение создает в пассажирских каютах, расположенных по периметру «бублика», искусственную тяжесть. В ступице колеса — еще одно параболическое зеркало — котельная небесного дома. От ступицы к ободу отходят лифт и две криволинейные спицы, внутри которых Ноордунг нарисовал смешную лестницу, по которой шагают человечки.
И наконец, собственно обсерватория расположена в цилиндрическом отсеке со множеством иллюминаторов.
Ноордунг считал, что монтаж обсерватории должен вестись прямо на орбите из конструкции и материалов, доставляемых ракетами с Земли. Монтажники и ремонтники будут выходить в открытый космос, и для этого предусматриваются воздушные шлюзы, точно такие, какие рисовал Циолковский.
Оба мечтателя, кстати, порой до удивительного сходятся в описании деталей космического быта. Скажем, Ноордунг полагал, что «без силы тяжести нельзя ни стоять, ни сидеть, ни лежать. Зато спать можно в любом положении». С этим вполне согласен и Циолковский.
Одновременно в книге Ноордунга есть некоторые очень точные замечания, которых нет у других пионеров космонавтики. Он, например, пишет о том, как трудно будет людям на станции умываться. «Совершенно придется отказаться от мытья и купания в обычной форме, — сообщает он. — Возможно только обтирание при помощи губок, мокрых полотенец, простыней и т. п.». Как вы знаете, именно увлажненные салфетки и полотенца были в обиходе экипажей советских и американских космических кораблей.
Или вот другой интересный пример: «…Важные группы мускулов вследствие продолжительного их неиспользования ослабнут и не станут служить, когда жизнь снова должна будет происходить в нормальных условиях тяготения, например, после возвращения на Землю». Что делать в таких случаях? У Ноордунга есть ответ и на этот вопрос. «Вполне вероятно, — пишет он, — что этому можно было бы с успехом противодействовать систематическими упражнениями мускульной системы»…
Кроме работ Циолковского, Ноордунга в истории космонавтики зафиксировано и немало других проектов, чаще всего фантастических. Примером может служить «воздушный город» французского дизайнера и скульптора Пьера Секеля. В этом городе, по мысли автора, должен размещаться центр всемирного управления.
«Взвешенный город», парящий над Землей, спроектировал чешский фантаст Кошице. Причем он, как и авторы других «смелых» проектов, не утруждал себя даже прикидочными энергетическими расчетами, предоставив инженерам решать: а почему, собственно, подобные города должны летать и не падать?
Впрочем, среди проектов «эфирных поселений» есть и технически обоснованные. Скажем, в 1948 году англичане Смит и Росс спроектировали станцию в виде огромного круглого зеркала на длинной ручке. Вогнутое поворотное зеркало собирает солнечные лучи, энергия которых путем несложных преобразований превращается в электрическую энергию. В неподвижной ручке находятся жилые помещения и причалы для космических кораблей.
Типичные представители чистых «бубликов» — станция, спроектированная известным ученым-баллистиком и популяризатором космонавтики, эмигрантом из России А. А. Штерфельдом, долгое время жившим во Франции, и военное космическое поселение с гарнизоном в 300 человек, которое предложил в 1953 году еще один эмигрант, немец Вернер фон Браун, автор первой баллистической ракеты Фау-2, который после разгрома гитлеровцев работал в США. У Брауна, в отличие от Штерфельда, «бублик» имеет шарообразную ступицу и две спицы.
Кстати, подобный макет орбитальной станции «бубличного типа» в 70-х годах демонстрировался на ВДНХ СССР в Москве. На длинной ступице, соединенной тремя спицами с «бубликом», помещались и солнечная электростанция, и обсерватория, и причалы для космических кораблей.
Примерно в это же время, а точнее в 1976 году, были опубликованы результаты предварительных расчетов «эфирного поселения», которые провели американские исследователи. Они выяснили, что «бублик» массой в 500 тысяч т, делая один оборот в минуту, сможет создать для своих обитателей искусственную гравитацию, примерно в 10 раз меньшую, чем земная. За счет уменьшения количества азота, допускается снижение давления до 0,5 атмосферы. Предполагалось, что в таком космическом городе будет жить до 10 тысяч человек. Чтобы им было чем питаться, более 450 тысяч кв. м отводилось под посевы зерновых и овощей. Предусмотрены были и фермы для домашних животных, и аквариумы для рыбы.
Впрочем, мечты мечтами, но пора было ведь и дело делать? И тут выяснилось, что «бублик» — вовсе не единственно возможная форма будущих орбитальных станций. В 1962 году инженеры американской фирма «Норт Америкен Авиэйшн» справедливо подсчитали, что транспортировка в космос искривленных деталей конструкций «бублика» не совсем удобна: их довольно трудно сложить компактно. Тогда вместо округлого тора они предложили цилиндрические отсеки, которые замыкаются в шестиугольник. «Бублик» стал как бы угловатым. А вскоре другая аэрокосмическая фирма «Локхид» решила вообще отказаться от «бублика». Представьте себе гигантскую букву «Ф», только «плечики» у этой буквы не полукруглые, а прямоугольные. Если вращать ее вокруг центральной палочки-оси, в «плечиках» будет создаваться искусственная гравитация.
