Текст книги "Завод без людей"
Автор книги: Александр Штейнгауз
сообщить о нарушении
Текущая страница: 9 (всего у книги 10 страниц)
Математическая машина.
Это очень полезно для нас, для нашего государства. Ведь бухгалтерская, финансовая, плановая и статистическая работа требует огромного количества расчетов, заполнения массы всяческих документов. Для этого содержится целая армия счетных работников. Занимающиеся таким трудом не создают материальных ценностей, они лишь помогают в этом другим. Нет слов, такой труд полезен и необходим, но всё-таки это труд непроизводительный. Кроме того, хоть работа такого рода и не является физической, умственной ее тоже не всегда назовешь: она однообразна и утомительна. Поэтому гораздо лучше поручить ее машинам, а людям дать возможность заниматься творческим, созидательным трудом.
Итак, существуют типы автоматов, которые в зависимости от внешних условий сами перестраивают программу своих действий и продолжают работать в соответствии с измененной программой. За такой метод работы эти автоматы называют «думающими» машинами.
Для того же чтобы думать, надо, прежде всего, узнавать, или, как говорят в технике, получать информацию о происходящих процессах и изменениях в условиях их протекания. В свою очередь, для того чтобы информацию такого рода получать, надо иметь некоторые чувствительные органы, умеющие различать те или иные изменения в условиях работы. Органы такого рода и называют чувствительными элементами или чувствительными органами, а часто – датчиками.
Те же органы автомата, которые, получив от датчиков информацию, преобразуют ее в сигналы, управляющие ходом процесса, и подают команды исполнительным органам, можно условно назвать «думающими» органами.
«Думающие» автоматы сейчас начинают получать все большее распространение, так как они, хоть и значительно сложней, дают много новых возможностей и преимуществ.
Вспомним снова о центробежном регуляторе Уатта. Он как раз может быть отнесен к автоматическим устройствам такого типа, правда, к самым примитивным. Вращающийся вал регулятора, связанный с маховиком машины, передает информацию, в данном случае – информацию о скорости вращения, к чувствительному элементу – грузикам на шарнирах. Эти грузики «чувствуют» изменения в скорости вращения и в зависимости от этого изменения расходятся или приближаются друг к другу. Такое движение преобразуется в управляющие сигналы и передается рычагом к заслонке, помещенной в паропроводе.
Как мы видим, в регуляторе Уатта некому думать, а между тем такой регулятор заменяет думающего человека и управляет процессом (поддерживает обороты машины неизменными) лучше человека. В этом ничего удивительного нет. Ведь когда изобретали регулятор, человек, в данном случае Уатт, сам заранее подумал за регулятор и продумал действия регулятора во всех возможных обстоятельствах и придал регулятору такие свойства, что регулятор всегда и при всех условиях воздействует на процесс в таком же направлении, в каком это сделал бы на его месте думающий человек. Таким же образом работают и многие другие автоматы и те же математические и логические машины. Правда, в последнем случае действия машины действительно очень напоминают отдельные процессы человеческого мышления, но все-таки это вовсе не означает, что машина сама умеет мыслить. Однако вопросы, которые может решать математическая машина, очень сложные, трудные вопросы. Такая машина может иметь очень большое количество «органов чувств», собирающих большое количество необходимой информации, а необыкновенное быстродействие «думающих» или регулирующих органов позволяет рассчитать или продумать за очень малые промежутки времени очень большое количество вариантов решений и выбрать самое наилучшее. Выбранное решение передается в виде команд на исполнительные органы.
Теперь мне хочется задать вам такой вопрос: какова роль электричества в автоматике и почему именно электротехника и особенно электроника играют в автоматике столь большую роль? Ответ на этот вопрос кроется в тех замечательных свойствах электрической энергии, о которых мы уже говорили. Именно эти свойства позволили применять автоматику в таких областях, где одна механика бессильна что-либо сделать.
Я уже говорил, что, для того чтобы автомат мог работать, он должен чувствовать различные изменения в процессе, которым он управляет. И, для того чтобы процесс происходил в точно заданных пределах, автомат должен чувствовать самые малейшие изменения. Если этого не будет, то невозможно осуществить и точное регулирование процесса. Как известно, регулируемые процессы могут быть самого различного рода: регулирование оборотов двигателя, регулирование температуры печи или холодильной камеры, поддержание постоянства давления в котле, регулирование громкости звука в приемнике и тысячи других самых разнообразных процессов. И в каждом случае регулируется одна или несколько физических величин.
Эти величины могут быть самыми разными, но регулятору надо их уметь чувствовать, то есть иметь соответствующие чувствительные органы. Именно благодаря свойству электроэнергии превращаться прямым путем из любых других видов энергии сконструированы в настоящее время чувствительные элементы, датчики, основанные на методе преобразования физических величин в электрические, позволяют чувствовать разнообразнейшие физические величины, измерять их и переводить в электрические сигналы – на язык, понятный электрической и электронной автоматике. Другое важнейшее обстоятельство, особенно заметное в электронной автоматике, выражается в том, что электрические датчики физических величин очень чувствительны. Что же касается электроники, то она вполне свободно оперирует даже с самыми ничтожными электрическими сигналами, мощность которых невозможно себе представить, так она мала.
Предположим, что нам потребовалось поддерживать строго постоянной яркость света обычной электрической лампы накаливания. Для этого нам придется создать автоматический регулятор, который будет так менять ток в цепи накала лампы, что ее яркость будет оставаться неизменной.
Для того чтобы создать такой автомат, нужно прежде всего научиться измерять величину яркости и величину отклонений яркости от заданной. Каким образом ее можно измерить? Электроника, например, дает нам для этих целей готовый электровакуумный прибор – фотоэлемент. Ток через фотоэлемент будет тем больше, чем больше сила падающего на фотоэлемент света. А можем ли мы средствами механики создать устройство, замеряющее яркость и ее отклонения? Какие физические явления можем мы использовать для этого?
Выдающийся физик П. Н. Лебедев в свое время доказал, что свет давит на стоящие на его пути преграды. Давление это столь ничтожно, что измерить его необыкновенно трудно. Лебедев сумел доказать, что это давление имеется, и даже измерил его величину с помощью механических устройств. До сих пор физики мира поражаются необыкновенной тонкости и остроумию лебедевских экспериментов. Однако устройства, примененные Лебедевым в своих опытах, несмотря на то что они чувствуют световое излучение, в качестве механических датчиков яркости для автомата использоваться не могут. Те усилия, которые развиваются в таких механических устройствах, столь ничтожны, что не могут быть использованы не только непосредственно, но и при применении каких-либо механических усилителей.
Другое дело фотоэлемент. Во-первых, он гораздо чувствительнее к энергии светового излучения, чем любое механическое устройство. Кроме того, ток, протекающий через фотоэлемент, может быть усилен в десятки и сотни тысяч раз с помощью электронных ламп, а теперь и с помощью транзисторов. Мощности же усиленного тока вполне хватит на то, чтобы привести в движение любой исполнительный элемент, скажем – моторчик, перемещающий ползунок реостата, включенного в цепь накала лампы.
Если яркость мала, ток через фотоэлемент будет ниже нормального и автомат выработает такие управляющие сигналы или команды, которые заставят моторчик вращаться так, чтобы ползун, реостата увеличивал бы ток через лампу. Если яркость, наоборот, возросла, то управляющие сигналы заставят моторчик поменять направление вращения на обратное и уменьшать ток через лампу. Когда яркость лампы равна требуемой, на моторчик либо вовсе не подаются никакие сигналы, либо подаются специальные сигналы, запрещающие моторчику вращаться. Впрочем, для моторчика отсутствие сигналов тоже является сигналом. Если на моторчик не подано напряжение, он как раз и не может вращаться.
Как мы с вами говорили, механическую энергию нельзя передавать на большие расстояния, электрическую энергию и особенно радиоволны можно передавать практически на любые расстояния. Это позволяет осуществлять регулирование процессов на таких объектах, которые могут находиться на очень больших расстояниях от места, где установлен автомат, управляющий этими процессами.
Например, можно автоматически управлять полетом самолета или ракеты с земли. Управляющие органы автоматов будут установлены на каком-либо посту управления, а датчики и исполнительные органы – на самолете. Регулированием и управлением на больших расстояниях занимается так называемая телемеханика. Фактически механика в чистом виде в этой области техники почти не применяется, она только в названии осталась.
И еще об одном, важнейшем, свойстве электроники следует сказать – о быстродействии. В этом с электроникой в настоящее время ничто не может сравниться. Электронные чувствительные элементы и элементы управления могут легко реагировать на изменения, происходящие с огромной скоростью, практически в тот же миг, как случилось само изменение. Электронные элементы часто поэтому называют безынерционными.
Именно быстродействие электронных устройств позволило создать математические машины, способные рассчитать траекторию снаряда быстрее, чем снаряд пролетит по ней. Именно это свойство позволило производить за очень малое время расчетные работы такого объема, с которыми не могут справиться сотни квалифицированных расчетчиков.
Теперь, пожалуй, мне осталось рассказать вам, где и как работают современные автоматы. Обо всех областях их применения я, конечно, рассказать не имею возможности, да и не знаю всего. Я приведу только примеры.
Мы уже знаем с вами, что автоматику очень выгодно применять при массовом производстве, где она значительно повышает производительность труда, улучшает качество продукции и снижает ее себестоимость. Но не менее важно применение автоматики в тех областях, где человек не может по каким-то причинам выполнять работу сам. Таких причин много. Основных же, пожалуй, две: безопасность человеческой жизни и здоровья и очень быстрое протекание некоторых процессов, такое быстрое, что человек не в силах уследить за ними.
Так, например, в настоящее время человек не может быть помещен в ракету. Первые космические ракеты покинут Землю наверняка без людей, слишком еще будет велик риск, слишком много впереди будет неизвестного. Поэтому полетом ракет будет управлять автоматика. В целях сохранения человеческой жизни и здоровья автоматизируют многие процессы в атомной промышленности, так как они часто оказывают вредное влияние на человека.
Возьмем другой случай. В настоящее время ученые очень интересуются метеоритами. Мы знаем, что метеоритов падает на Землю очень много. Но часто ли мы их видим? Очень редко. В иную августовскую безлунную ночь можно подолгу любоваться звездным небом, а увидишь за час-два, может быть, две – три «упавшие звезды». Бывает и так, что кто-нибудь заметит метеоритный след, вскрикнет даже: «Смотрите, звезда упала!», но, пока другие успеют повернуться, все уже исчезнет. Недаром же есть такое поверье, что, если успеешь загадать какое-нибудь желание при виде падающей звезды, это желание обязательно исполнится. Что же, попробуйте проверьте, правильно ли такое поверье. Я думаю, вам не удастся это сделать, не успеете еще ни о чем подумать, а метеорит уже сгорит и померкнет его след.
Естественно, что ученых такое положение не может устраивать, так они никогда не смогли бы изучить явления, связанные с попаданием метеоритов в атмосферу Земли. И вот, для того чтобы наверняка «ловить» метеориты, измерять скорость их движения, возмущения, которые они вызывают в верхних слоях атмосферы, ученые применили автоматы. Автоматы эти должны мгновенно обнаружить появление метеорита в атмосфере и следить за ним во все время его полета. Такие автоматы есть, и они легко и просто успевают следить за метеоритами.
Есть и много других случаев, когда человек просто-напросто не может даже сравниться по быстродействию с автоматами. Автоматическим же устройствам, особенно электронным, ничего не стоит управлять такими быстро протекающими процессами, длительность которых исчисляется очень малыми долями секунды, в некоторых случаях доходящими до сотых и даже тысячных долей. Некоторые электронные автоматы могут действовать и гораздо быстрее.
Все вы видели высоковольтные линии электропередач. Опоры линий – высокие ажурные мачты – шагают через леса, реки, соединяя мощные электростанции с крупными промышленными и экономическими центрами. К опорам подвешены гирлянды изоляторов, несущих провода, по которым течет ток высокого напряжения. Черепетская ГРЭС (Государственная районная электростанция) имеет, например, мощность 600 тысяч киловатт. Такой мощности достаточно для того, чтобы могли гореть шесть миллионов стоваттных лампочек, то есть, в среднем, осветить полтора – два миллиона квартир. Такая мощность может быть передана по одной трехфазной линии передач на напряжении 400 киловольт.
Представьте себе, что во время грозы молния ударила в линию или электрическую подстанцию, установленную на этой линии. Надо сказать, что такие случаи, когда удар молнии вызывает повреждения, очень редки, потому что применяется много средств защиты от грозы и на линиях и на подстанциях. Но все-таки полной гарантии от такого случая нет. Удар же молнии может привести к короткому замыканию между проводами – фазами или даже между фазами и землей.
Ясно, что при коротком замыкании на линии, если его не устранить как можно быстрее, может произойти порча оборудования на электроподстанциях и на самой электрической станции, а также и нарушение снабжения электроэнергией. Чем крупнее электростанция, чем крупнее потребитель электроэнергии, тем опаснее такое явление. Перерыв в подаче электроэнергии, даже если он будет длиться доли часа, может привести к колоссальным материальным потерям и даже к человеческим жертвам. Нет тока, значит, – не работают насосы и вентиляция в шахтах, нет тока – застывает металл в электропечах, останавливаются электропоезда, нарушается производственный цикл целого ряда непрерывных процессов, особенно химических и металлургических. Нет тока – и в руках хирурга перестают действовать новейшие хирургические инструменты и аппаратура.
Недаром же во всех особо важных случаях всегда предусматривается питание от резервных электростанций или даже аккумуляторных батарей.
Но все-таки много ли случаев бывало в вашей жизни, когда вы становились свидетелями длительных перерывов в подаче электроэнергии на предприятия или даже в жилые дома? Очень мало, а то и совсем не было. Как же? Ведь повреждения на линиях все-таки бывают? Бывают. Правда, чаще всего они не связаны с грозами, а происходят по самым разным причинам. И за год случаев, когда на линии происходит короткое замыкание, может быть даже не один, а несколько.
Что происходит, когда по неосторожности вы или ваши близкие вызываете короткое замыкание, включив неисправную настольную лампу, электрический утюг, пылесос или что-либо подобное? Свет в квартире моментально гаснет, проводка в квартире отключается от общей электрической сети. Отключение происходит оттого, что при коротком замыкании значительно увеличивается ток и перегорают пробки, или, как их называют электрики, плавкие вставки. Устранив причину замыкания и заменив пробки, мы снова восстановим цепь и снова, если, конечно, желание останется, можем проделывать столь же рискованные эксперименты. Хорошего в этом, правда, ничего нет, но все-таки, если пробки подобрать правильно, повреждений в остальной части сети не будет.
Если же плавкие вставки подобраны неправильно, а это всегда бывает, когда доморощенные электрики вместо пробок вставляют «жучки», то они при коротком замыкании могут не расплавиться. Тогда часть проводки, в которой произошло замыкание, не отключится от сети и по ней потечет ток короткого замыкания, в десятки, а то и в сотни раз превышающий нормальный ток. При этом начнут нагреваться провода не только в поврежденном участке, но и в остальной части сети, и могут случиться разные неприятности. От перегрева провода могут замкнуться еще где-нибудь, что приведет к новому возрастанию тока и еще большему нагреву остальной части проводки, обмоток понизительного трансформатора и так далее. Может возникнуть и пожар.
Поэтому плавкие вставки ставятся не только в квартирах. Ставятся они и дальше, на каждом разветвлении электрической сети низкого напряжения. Чем более мощный потребитель, тем более мощные плавкие вставки. Некоторые виды электрического оборудования защищаются плавкими вставками, которые перегорают от тока в 30 тысяч ампер! Такой ток потребляют почти 30 тысяч стоваттных лампочек на напряжении 127 вольт.
Что же, и линии электропередач тоже защищают от повреждений плавкими вставками? Нет, так делать невыгодно. Хоть плавкая вставка, перегорев, и защитит линию от развития повреждения или аварии, однако сделает это она не так хорошо, как другие автоматические устройства, называемые релейной защитой. Устройства релейной защиты – это автоматы, отключающие поврежденное оборудование от остальной части сети. По существу, они играют роль пробок, но только их задачи и условия работы значительно сложнее. Релейная защита применяется и для защиты линий и для защиты оборудования – трансформаторов, генераторов, синхронных компенсаторов. В наши дни, когда по линиям передач передаются очень высокие мощности, когда и генераторы и трансформаторы также работают на очень высоких мощностях и напряжениях, от релейной защиты требуется очень большое быстродействие.
Так, в случае повреждения на линии релейная защита линии срабатывает за десятые доли секунды, а в новейших системах время ее срабатывания доведено до 0,03—0,04 секунды. За это время поврежденный участок линии или поврежденное устройство должны отключиться. Обычно при этом повреждение не успевает развиться и вывести из строя линию или, например, трансформатор.
Когда в линии происходит повреждение, между проводами линии или между проводами и землей может возникнуть электрическая дуга. Она-то и создает короткое замыкание. Если эту дугу погасить, короткое замыкание может исчезнуть, и линия вновь станет работоспособной. Погасить же дугу можно только, прервав ток по линии, хотя бы на очень малое время. Релейная защита как раз и является такой автоматикой, которая отключает линию, когда на ней возникает короткое замыкание. Но релейная защита не просто отключает линию, она может делать гораздо более умные вещи. Реле защиты, обнаружив на линии короткое замыкание, дают команду на специальный аппарат – высоковольтный выключатель. Высоковольтный выключатель отключает линию, рвет ток. Но не надолго. Выждав немного, он вновь включает линию. Если короткое замыкание было за счет дуги, то она к этому времени погаснет, и линия снова сможет передавать электроэнергию. Но если короткое замыкание не исчезло, то вновь выключатель получит команду на отключение. Такое повторное включение и отключение может производиться несколько раз. Чаще всего за два – три таких повторных включения повреждение устраняется. Если же оно все-таки не устранится, тогда линия будет отключена до тех пор, пока ремонтники не устранят причины короткого замыкания.
В наше время релейная защита обеспечивает очень высокую надежность работы линий электропередач и прочего оборудования. Поэтому-то случаи, когда передача энергии от электростанции прекращается, почти полностью исключены.
Если же за работой линии вместо автоматов релейной защиты наблюдали бы люди, то дело обстояло бы неизмеримо хуже.
Люди не могут столь же быстро и точно реагировать на различные отклонения от нормального режима, как автоматы релейной защиты. Им нужны в лучшем случае секунды. А это слишком долго в данном случае и может привести к крупным авариям.
Но не только в быстроте автоматика превосходит человеческие способности, она превосходит их и в том случае, когда требуется регулировать процесс с очень высокой точностью.
4 октября и 3 ноября 1957 года навсегда останутся великими датами в истории завоевания космоса. В эти дни были осуществлены пуски ракет, с помощью которых на орбиты были доставлены первые в истории человечества искусственные спутники Земли. Запустили эти спутники в нашей стране, стране, где жили и творили Кибальчич и Циолковский.
Первый спутник совершил уже более тысячи оборотов вокруг Земли. Более двух месяцев среди неподвижных, тысячелетиями знакомых человечеству звезд мерцает маленькая красноватая звездочка, созданная руками человека; более месяца вращается и второй спутник. Поглядите на небо, разыщите, если вам посчастливится, эти красные звездочки! И подумайте: небо стало новым! Новым! Такого никогда не было!
Запуск спутников – это величайшее научное и техническое достижение. Задачи, с которыми пришлось столкнуться советским специалистам, были исключительно сложными. И решить их можно было, только обладая самыми квалифицированными кадрами рабочих, инженеров и ученых, обладая передовой промышленностью.
Как известно, для того чтобы какое-либо тело стало спутником Земли, ему необходимо придать определенную скорость, примерно 7,7 километра в секунду, или 27 720 километров в час. Такой скорости можно достичь только с помощью ракет. Оказывается, что сообщить ее искусственному спутнику даже небольшого веса очень сложно. Двигатели ракеты, которая, поднявшись на высоту 300–400 километров за 3–4 минуты, наберет такую скорость, должны иметь удельную мощность, близкую к миллиону лошадиных сил на каждую тонну веса двигателя.
При разработке подобных ракет идут по пути создания составных, или ступенчатых, ракет. Ступенчатыми они называются потому, что состоят из нескольких ракет – ступеней. Сперва работает двигатель первой ступени. Когда топливо в первой ступени выгорает, она отбрасывается, а составная ракета, сбросившая ставшую ненужной первую ступень, движется дальше с помощью двигателя второй ступени. Потом сбрасывается вторая ступень, и т. д. При ступенчатой конструкции начальный вес всей ракеты при том же полезном грузе значительно снижается.
Однако, чем больше ступеней в ракете, тем неудобнее она для размещения бортовой аппаратуры, тем менее она надежна и тем труднее ее изготовить. Поэтому количество ступеней выбирают каким-то средним, так, чтобы она была надежной и удобной и в то же время не слишком тяжелой и громоздкой.
Один из зарубежных проектов трехступенчатой ракеты.
Правда, для вывода искусственного спутника на траекторию не требуются столь же большие соотношения общего начального веса ракеты и полезного веса, то есть веса спутника. Но зато вес спутника желательно иметь большим.
До самого недавнего времени зарубежные ученые не считали возможным для современной техники создание спутников с большим весом.
В США еще в 1955 году сообщалось, что в 1957 году будут совершены запуски искусственных спутников. Однако американцы очень отстали от Советского Союза.
Кому теперь не известна неудачная попытка американцев запустить искусственный спутник, названный весьма громко и претенциозно – «Авангард». А между тем вопросы, связанные с запуском спутника типа «Авангард», неизмеримо проще, чем те, которые пришлось решать нашим ученым и инженерам. Прежде всего это определяется тем, что вес и размеры этого спутника во много раз меньше размеров нашего первого спутника, не говоря уже о втором.
Не менее серьезны неудачи американцев и в деле создания боевых ракет дальнего действия. И здесь их постигло большое количество очень серьезных неудач. Они не имеют ракет, которые могли бы сравниться с советской баллистической ракетой.
Причины этих неудач ясны всем людям, понимающим преимущества социализма. И чем дальше будет развиваться наука и техника, чем сложнее будут задачи, которые придется им разрешать, тем большие неудачи и трудности возникнут перед капиталистическими государствами. Уже сейчас многие ученые капиталистических стран начинают задумываться над будущим науки в своих странах, и выводы, к которым они приходят, не утешительны для тех, кто всеми силами старается сохранить капитализм.
Спутники могут вращаться на различных расстояниях от Земли. Очень интересной является орбита на высоте 36 тысяч километров. На этой высоте спутник, имея скорость 3,06 километра в секунду, обегал бы свою орбиту точно за 24 часа, то есть оставался бы неподвижным относительно земной поверхности, «висел» бы над ней.
Установив передатчик цветного телевидения на таком спутнике, можно было бы рассматривать поверхность Земли и, возможно, очень точно предсказывать погоду. С помощью такого «неподвижного» спутника можно было бы осуществлять очень простые и очень точные системы навигации и определения координат самолетов и судов. Можно было бы создать карту Земли с недостижимой в настоящее время точностью.
Прочитав про «график» полета ракеты, вы, без сомнения, поняли, сколь точным должно быть управление ракетой. И согласитесь со мной, что такую работу лучше всего могут выполнить не люди, а автоматы. Системы автоматического управления полетом ракеты могут быть различными. Ракеты могут управляться с Земли с помощью автоматических радиолокационных установок и вычислительных машин. Можно сделать систему управления и смешанной, когда часть автоматической аппаратуры будет установлена в ракете, а часть на Земле; связь же между Землей и ракетой будет осуществляться по радио. Можно создать автоматику и полностью автономной, установив всю необходимую аппаратуру в ракете. Но в любом случае это будет очень сложная, очень точная автоматика и обязательно «думающая», способная учитывать неожиданные обстоятельства и изменения условий полета. Такую автоматику начали делать совсем недавно, и она находится на одной из самых первых ступеней своего развития.
К сожалению, пока еще не опубликованы достаточно подробные сведения о ракетах, о траекториях их полета и о самых спутниках. Но некоторые данные уже известны всем. Они превзошли самые смелые ожидания. И прежде всего вес спутников: первый спутник при диаметре в 58 сантиметров весит 83,6 килограмма! Это значительно превышает то, что можно было ожидать по самым оптимистическим подсчетам. Что же касается второго спутника, то вес и размеры его не названы, указывается лишь, что полезный груз, который он несет, составляет 508 килограммов. Это и вовсе фантастическая цифра, тем более, что высота подъема второго спутника почти вдвое превышает высоту подъема первого. Недаром же один американский ученый сказал: «Я не удивлюсь, если Советский Союз скоро пошлет ракету на Луну!»
В первом спутнике установлены два радиопередатчика большой мощности, источники электропитания и чувствительные элементы – датчики, позволяющие измерять некоторые физические величины, такие, например, как температура. Результаты измерений передаются на Землю с помощью радиопередатчиков. Сам спутник имеет форму шара, от которого отходят четыре штыря – антенны радиопередатчиков. Скорость полета спутника 8000 метров в секунду, или 28 800 километров в час. Один оборот вокруг Земли он делает за 96 минут. Кругосветное путешествие за полтора часа!
Ракета, доставившая первый спутник на орбиту, стартовала вертикально. Через некоторое время после старта, с помощью автомата программного управления, ось ракеты постепенно стала отклоняться от вертикали. В конце участка выведения, или вспомогательной траектории, высота подъема достигла нескольких сотен километров и ракета двигалась уже параллельно земной поверхности. Когда двигатель закончил работу, спутник с помощью специальных автоматов был отделен от ракеты и начал двигаться самостоятельно.
Что касается управления полетом ракеты, то в газетах было сказано коротко и лаконично: «Для обеспечения заданного движения ракеты, необходимого для выведения спутника на орбиту, разработана весьма точная и эффективная система автоматического управления ракетой». Что стоит за этими словами, можно лишь догадываться, но оценить всю действительную точность, качество и сложность автоматической системы управления под силу только специалистам. Мы же можем ее оценить хотя бы по тому, что первая в мире ракета, несшая спутник, безотказно и с очень высокой точностью была выведена на орбиту. Не менее совершенна и сама ракета. Вспомним, например, что запуски межконтинентальных ракет в США пока были неудачными вследствие несовершенства ракет.
Очень интересным и важным оказался тот факт, что при запуске первого спутника Земли на орбиту вышел не только сам спутник, но и ракета-носитель (вероятно, последняя ступень составной ракеты). Эта ракета-носитель, без сомнения, имеет значительно большие вес и размеры, чем спутник. Тот факт, что ракета-носитель оказалась спутником, позволял надеяться, что последующие спутники уже не будут отделяться от ракеты-носителя, а все необходимые приборы и устройства и источники электропитания будут устанавливаться непосредственно в ракете-носителе.
Так и получилось в действительности. Второй спутник осуществлен именно таким образом. Количество научной аппаратуры во втором спутнике очень велико. Здесь и аппаратура для измерения солнечной радиации в различных областях спектра, и аппаратура для исследования космических лучей. Но самое интересное – это то, что в спутнике находится живой пассажир – собака-лайка. За ее самочувствием следят много различных приборов. Все результаты измерений передаются на Землю с помощью радиотелеметрической системы. Кормят, снабжают воздухом и обогревают собаку автоматические устройства.
Буквально до последних дней все мы, кроме тех, кто непосредственно участвовал в разработке ракет и спутников, не представляли себе, что успехи в деле запуска спутников будут столь значительны, а главное, столь близки. Ведь выпущено всего лишь два спутника, а во втором уже размещено 508 килограммов груза и в том числе живой пассажир. Конечно, есть очень большая разница между созданием искусственного спутника и созданием ракеты, которая с экипажем могла бы облететь Луну и вернуться на Землю. Но столь быстрый прогресс в создании искусственных спутников заставляет теперь пересмотреть вопрос о посылке ракеты на Луну. Если еще совсем недавно это казалось делом десятилетий, то теперь можно думать, полет свершится гораздо быстрей.
