Текст книги "Битва за луну: правда и ложь о лунной гонке"
Автор книги: Антон Первушин
Жанры:
История
,сообщить о нарушении
Текущая страница: 2 (всего у книги 16 страниц)
Ускоритель забросил героя на большую высоту, но когда ракеты сгорели, машина опять начала падать. Тут бы герой и погиб, если бы вдруг не обнаружил, что продолжает подниматься к Луне. Оказалось, что причиной тому – бычьи мозги, которыми он намазался, ведь когда Луна на ущербе, «она имеет обыкновение высасывать костный мозг из животных».
На этот раз Луна была успешно достигнута. И она показалась путешественнику настоящим раем. Во время своих лунных скитаний герой Сирано повстречался не только с нашим старым знакомцем Домиником Гонсалесом, но и с ветхозаветными Енохом и Илией, одолевшими межпланетные бездны не менее экстравагантными способами.
Енох, например, «обратил внимание на то, как небесный огонь нисходит на жертвоприношения праведных и тех, кто угоден Господу… Однажды, когда это божественное пламя с ожесточением пожирало жертву, приносимую предвечному, он наполнил поднимавшимся от огня дымом два больших сосуда, которые герметически закупорил, замазал и привязал себе под мышки. Тогда пар, устремляясь кверху, но не имея возможности проникнуть сквозь металл, стал поднимать сосуды вверх и вместе с ними поднял этого святого человека».
Илия же изобрел, вероятно, первый в мире «безопорный движитель»: сделал магнитное ядро «средней величины», затем «соорудил очень легкую железную колесницу», уселся в нее и подбросил магнит. Колесницу, разумеется, потянуло вверх. Так, множество раз подбросив ядро как можно выше, Илия достиг точки гравитационного равновесия между Землей и Луной, откуда плавно опустился на Луну, тем же способом сбавляя скорость.
Но добраться до цели мало – нужно еще вернуться. Герой Сирано недолго раздумывал на эту тему. Когда на его глазах дьявол заграбастал местного грешника и поволок в ад, путешественник, вовремя вспомнив, где располагается «геенна огненная», крепко ухватился за несчастного селенита и проделал обратный путь на «попутном транспорте».
ИЗ ПУШКИ – НА ЛУНУ
В 1865 году, во Франции, был издан очередной роман популярного прозаика Жюля Габриэля Верна (1828–1905) «С Земли на Луну прямым путем за 97 часов 20 минут». В этом романе писатель представил вниманию образованного европейского читателя проект экспедиции на Луну в специальном снаряде, выстреливаемом из гигантской пушки.
У романа Жюля Верна были предшественники.
В 1728 году в сочинении ирландского прозаика Мердока Макдармута (16?? – 17??) «Путешествие на Луну» землянин, заброшенный на Луну сильнейшим вихрем, возвращается назад на бочкообразном ядре, запущенном селенитами посредством гигантской пушки длиной с милю, уложенной в грунте. Однако одной пушки автору показалось маловато, и он все испортил, добавив рассуждение о том, что пушка нужна только для преодоления лунной атмосферы, а межпланетное пространство можно пересечь, размахивая искусственными крыльями.
А в 1815 году вышла сатирическая повесть «Путешествие на Луну эсквайра Кью Кью», написанная профессиональным иллюстратором Эдвардом Френсисом Бурнеем (1760–1848). В иронической форме Бурней рассказывал о полете на Луну, организованном неким эсквайром, скрывающимся под инициалами Кью Кью. Этот эсквайр придумал построить связку из четырех пушек, которые «выстрелили» конический снаряд в межпланетное пространство. Интересно, что описываемый снаряд представлял собой частично сложенный зонт, который на Луне раскрылся, чтобы обеспечить мягкую посадку на ее поверхность. Впервые в литературе Бурней описал и «космический костюм», который изобретательный Кью Кью использует, чтобы предохраниться от ядовитых испарений Луны. Наверное, все эти подробности казались Бурнею очень смешными, однако теперь мы знаем, насколько это серьезно.
Произведения Макдармута и Бурнея были по-своему хороши, однако в истории литературы сохранился лишь роман Жюля Верна. Больше того, этот роман породил своеобразную субкультуру, долгие годы подпитывавшую энтузиазм людей, посвятивших себя мечте о завоевании космоса.
Жюль Верн взял за основу идею, предложенную еще Исааком Ньютоном (1643–1727) в монографии «Математические начала натуральной философии» (1687). Эта работа заложила теоретические основы современной механики и баллистической космонавтики. Ньютон поставил следующий мысленный эксперимент. Представьте себе, писал он, высочайшую гору, пик которой находится за пределами атмосферы. Вообразите пушку, установленную на самой ее вершине и стреляющую горизонтально. Чем мощнее заряд используется при выстреле, тем дальше от горы будет улетать снаряд. Наконец, при достижении некоторой мощности заряда снаряд разовьет такую скорость, что не упадет на землю вообще, выйдя на орбиту. Эта скорость ныне называется «первой космической» и для Земли она равняется 7,91 км/с.
Очень похожими словами аргументировал свою позицию и персонаж Жюля Верна – Дж. Т. Мастон, когда отстаивал проект колоссального орудия для обстрела Луны перед членами вымышленного «Пушечного клуба». Развив недюжинную энергию, эти выдающиеся господа сумели за несколько лет построить такую пушку и запустить снаряд к Луне.
Описанное в романе орудие весило 68 000 т, длина его составляла 274 м, диаметр – 2,7 м, толщина стенок – 1,8 м. Изготовлено оно было из серого чугуна. В качестве взрывчатого вещества использовался пироксилин в количестве 164 000 кг.
Сначала намеревались послать к Луне снаряд без пассажиров, но потом, по предложению француза Мишеля Ардана, внутри необыкновенного ядра была устроена каюта, в которой и решились отправиться в космическое путешествие трое смельчаков: сам Ардан, председатель клуба Импи Барбикен и капитан Николь.
Место расположения пушки было выбрано во Флориде, около города Тампа-Таун на горе Стонзхилл (27°7′ с. ш. 5°7′ з. д.).
Лафет орудия вызвал отчаянные дебаты в «Пушечном клубе». Мастон предлагал уложить его на землю, доведя общую длину ствола до 800 м. Однако восторжествовало мнение председателя Барбикена, который предложил установить пушку («колумбиаду») вертикально внутри подходящей горы.
Снаряд имел «гранатообразную» форму с наружным диаметром 2,743 м и высотой 3,658 м. Для смягчения динамического удара при выстреле на дне ядра была налита вода, поверх которой наложили деревянный круг, плотно прилегающий к стенкам. Кроме того, вода разделялась двумя более тонкими кругами, которые при выстреле последовательно проламывались – при этом вода устремлялась через трубку, проложенную внутри стенок ядра к его вершине, выливаясь наружу.
Вес снаряда – 8,7 т, а воды – 5,7 т. Сам снаряд был отлит из алюминия с толщиной стенки 30 см. Для входа в ядро был проделан люк, для наблюдения за окружающим пространством – четыре окна. Внутри стенки были обшиты кожей, закрепленной на гибких пружинах.
Старт состоялся 1 декабря 186… года (автор намеренно не называет точную дату), и выглядело это действо так:
Раздался ужасный, неслыханный, невероятный взрыв! Невозможно передать его силу – он покрыл бы самый оглушительный гром и даже грохот извержения вулкана. Из недр земли взвился гигантский сноп огня, точно из кратера вулкана. Земля содрогнулась, и вряд ли кому из зрителей удалось в это мгновение усмотреть снаряд, победоносно прорезавший воздух в вихре дыма и огня…
Когда из колумбиады вместе со снарядом вырвался чудовищный сноп пламени, он осветил всю Флориду, а в Стонзхиллской степи, на огромном расстоянии, ночь на мгновение сменилась ярким днем. Гигантский огненный столб видели в Атлантическом океане и в Мексиканском заливе на расстоянии более ста миль. Многие капитаны судов занесли в свои путевые журналы появление необычайных размеров метеора.
Выстрел колумбиады сопровождался настоящим землетрясением. Флориду встряхнуло до самых недр. Пироксилиновые газы, вырвавшись из жерла гигантской пушки, с необычайной силой сотрясли нижние слои атмосферы, и этот искусственный ураган пронесся над Землей с быстротой, во много раз превышавшей скорость самого яростного циклона.
Ни один зритель не удержался на ногах: мужчины, женщины, дети – все повалились наземь, как колосья, подкошенные бурей. Произошла невообразимая суматоха; многие получили серьезные ушибы… Триста тысяч человек на несколько минут совершенно оглохли, и на них словно напал столбняк.
Через четыре года после публикации «С Земли на Луну…» появился роман Верна «Вокруг Луны» – история трех смельчаков, заключенных в алюминиевой оболочке снаряда, который несет их сквозь космос. Вместо четырех расчетных суток ядро пробыло в пути гораздо дольше. Оно облетело вокруг Луны и наконец, оказавшись в поле земного тяготения, вошло в атмосферу и благополучно «приземлилось» в океане.
В XX веке многие основоположники теоретической космонавтики: Роберт Годдард, Герман Оберт, Константин Циолковский, Фридрих Цандер, Вернер фон Браун, Фрэнк Джозеф Малина – обсуждали проект Жюля Верна.
Так, Циолковский в своей классической статье «Исследование мировых пространств реактивными приборами» (1903) справедливо критиковал саму идею посылки в космос пушечного ядра:
Приборы внутри ядра сделаются тяжелее в 1001 раз. Если бы даже при этом страшном, хотя и кратковременном (0,24 секунды) усилении относительной тяжести и удалось их сохранить в целости, то все же найдется много других препятствий для употребления пушек в качестве посылателей в небесное пространство. Прежде всего трудность их построения даже в будущем; далее – громадная начальная скорость ядра; действительно, в нижних густых слоях атмосферы скорость ядра много потеряет вследствие сопротивления воздуха; потеря же скорости сильно сократит и величину поднятия ядра; затем трудно достигнуть равномерного давления газов на ядро во время его движения в стволе, отчего усиление тяжести будет много более, чем мы вычислили: наконец, безопасное возвращение ядра на землю более чем сомнительно…
Все эти доводы, казалось, перечеркивают проект лунной пушки раз и навсегда. Однако трудно переоценить значение, которое она оказала на развитие космонавтики. Французский прозаик впервые показал, что о полете на Луну стоит говорить всерьез, с цифрами и чертежами в руках. А главное – он утверждал, что такой полет может быть реализован с использованием существующих технологий.
Критикуя проект Жюля Верна, инженеры и ученые задумывались: а какой же способ предложить взамен? В конечном итоге они сошлись на том, что путь к Луне откроют ракеты. Обоснованный расчетами вывод и определил тот облик космонавтики, который известен нам с детских лет.
АТОМНЫЕ КОРАБЛИ
В самом начале XX века было сделано несколько принципиально важных открытий в области строения атома. Вспомним хотя бы, что именно тогда была обнаружена радиоактивность, выделены новые элементы, полоний и радий, сформулированы положения квантовой теории.
Разумеется, все эти открытия широко популяризировались и стали предметом обсуждения не только ученых, но и фантастов. Очень скоро появились романы, в которых две идеи – управление энергией атома и космические перелеты – совмещались в одну. В виртуальный космос литераторов прорвались межпланетные корабли с атомными двигателями, но, как мы впоследствии увидим, они лишь ненамного опередили вполне реальные модели и прототипы. Наверное, еще и потому, что на этот раз профессиональные изобретатели не захотели отдать перспективную идею на растерзание литераторам, а занялись поиском вариантов самостоятельно.
Так, уже в 1913 году французский инженер Робер Эсно-Пельтри (1881–1957), считающийся одним из основоположников теоретической космонавтики, в статье «Размышления о результатах безграничного уменьшения веса моторов» предложил использовать для полета с Земли на Луну ракету, двигаемую взрывчатым веществом на основе радия.
«Лишь молекулярные силы и энергия частиц дадут нам возможности для упомянутых полетов», – написал Эсно-Пельтри и ошибся. Параллельно с ним о возможности использования ракет для освоения космоса размышлял Константин Циолковский, однако, в отличие от француза, российский ученый показал, что ракетный космический корабль может использовать уже существующие виды горючих материалов – например, нефтепродукты. Таким образом, за Циолковским закрепился приоритет в описании первого состоятельного с научно-технической точки зрения межпланетного корабля, хотя Эсно-Пельтри всю свою жизнь этот факт оспаривал.
Более поздние работы и эксперименты пионеров ракетостроения убедили французского инженера, что в космос можно полететь и на ракете с обычными горючими материалами, однако от идеи использования двигателя, работающего на внутриатомной энергии, он не отказался. Об этом Эсно-Пельтри, в частности, говорил, выступая с докладом на общем собрании Французского астрономического общества 8 июня 1927 года:
1 кг пороха дает 1420 калорий. 1 кг смеси водород + кислород в должной пропорции дает 3860 кал. 1 кг атомного водорода дает 34 000 калорий, т. е. в 8 раз больше, чем предыдущая смесь. 1 кг радия в течение своей жизни дает 2.9 х 109 калорий, т. е. в 85 000 раз больше. Наконец, согласно теории относительности, материя есть лишь устойчивый вид энергии с громадным ее запасом. 1 кг материи может быть эквивалентен 9,17 х 1015 кг/м или 21,5 х 1012 калорий, т. е. в 15 миллиардов раз более, чем упомянутый выше порох. Когда у нас в распоряжении будут подобные источники энергии, тогда и путешествие будет происходить в иных условиях и разница напомнит таковую же, которая имеет место между современными спальными вагонами и первыми неприхотливыми железнодорожными повозками.
На основании энергетических расчетов Эсно-Пельтри сделал вывод о неизбежности применения атомных ракет для осуществления межпланетных полетов. Поскольку появление такой технологии казалось ему отдаленной перспективой, он не стал подробно прорабатывать конструкцию корабля для полета на Луну и обратно, указав лишь, что необходимо обеспечить его герметичность, обтекаемость и прочность, – оболочку корабля инженер предлагал сделать из бериллия, способного противостоять аэродинамическому разогреву при прохождении через атмосферу.
Внутриатомную энергию для разгона космического корабля хотел использовать и австриец польского происхождения Франц Улинский (1890–1977). В 1920 году он опубликовал серию статей, в которых изложил подробности двух проектов космических кораблей, названных им «электронными».
Первый корабль Улинского предназначался для перелетов внутри Солнечной системы и приводился в движение энергией нашего светила. На этом корабле изобретатель собирался установить огромный диск из термоэлементов, представляющих собой наборы металлических пластин, которые образуют термопары. Получаемая энергия направляется в «электроэжекторы», закрепленные на внешней подвеске и создающие поток электронов, который толкает корабль подобно струе газов из реактивного двигателя.
Корабль второго типа, предложенный сметливым австрийцем, внешне похож на первый, но использует внутриатомную энергию вещества, а потому не нуждается в огромном диске из термоэлементов. Соответственно, и границ для перемещений такого корабля практически не существует, поэтому Улинский называл его «мировым» (в значении «всемирный»). Согласно проекту, «мировой» корабль должен иметь шарообразную форму с диаметром 20 м, так как эта форма оптимальна для устройства карданной подвески с электроэжекторами, а кроме того, оказывает наибольшее сопротивление разрыву оболочки при внешних и внутренних нагрузках. Оболочка корабля должна состоять из следующих частей. Внешняя – стальная, изнутри усиленная распорками; распорки обложены асбестовыми листами. С внутренней стороны оболочка прикрыта фанерными щитами с прокладкой из прорезиненной ткани. Помещение корабля было разделено на шесть этажей, которые соединялись друг с другом лестницей. Нижний этаж занимал машинный зал. На втором этаже – трюм для груза. На третьем располагались кухня, уборные, ванны. На четвертом – пассажирские каюты. На пятом – служебные помещения и прогулочная палуба. На шестом – верхний салон. Кабина пилота находилась на самом верху шарообразного корабля, у его полюса. Рубка была снабжена всеми необходимыми инструментами: указателем скорости, указателем масс, станцией радиотелеграфа, подробной картой звездного неба.
Франц Улинский допустил ряд ошибок в своем проекте. В частности, он неверно предполагал, что с помощью описываемого двигателя можно осуществить взлет «мирового» корабля с Земли, – ведь сила реакции электронов, обладающих чрезмерно малой массой, не способна обеспечить преодоление силы тяжести. И все же изобретатель сумел получить патенты на корабль и на двигатель.
Возможность строительства межпланетных атомноракетных кораблей обсуждалась и в дальнейшем – вплоть до конца 1960-х годов. Однако после многочисленных ядерных испытаний стало ясно, что это весьма непростое дело. А открытие смертельно опасного радиоактивного излучения поставило крест на проектах, предусматривающих запуск подобных кораблей с Земли. Так что если такие корабли когда-нибудь и появятся, то они будут стартовать и летать в открытом космосе.
ГЛАВА 2
ЛУННЫЕ ПРОЕКТЫ ИЗОБРЕТАТЕЛЕЙ
ЛУННЫЕ РАКЕТЫ КОНСТАНТИНА ЦИОЛКОВСКОГО
К началу XX века многие энтузиасты космических полетов размышляли о том, как преодолеть земное притяжение и выйти на межпланетные трассы. Многие из них вплотную подошли к теоретическому решению этой задачи, однако честь первооткрывателя принадлежит русскому учителю – Константину Эдуардовичу Циолковскому (1857–1935).
10 мая 1897 года Циолковский вывел формулу, устанавливающую зависимость между четырьмя параметрами: скоростью ракеты в любой момент времени, скоростью истечения продуктов сгорания из сопла, массой ракеты и массой взрывных веществ.
Формула стала итогом размышлений Циолковского о возможности полета в космическое пространство. На протяжении многих лет Константин Эдуардович перебирал варианты: от гигантской пушки Жюля Верна, выстреливающей снаряды на Луну, до центробежной машины, разгоняющей снаряд до первой космической скорости. На верный путь Циолковского навела брошюра Александра Петровича Федорова «Новый способ воздухоплавания, исключающий воздух как опорную среду». Выкладки молодого изобретателя показались Константину Эдуардовичу туманными, и он взялся за самостоятельные вычисления. Так и появилась формула, которая позволяет быстро оценить, какие топливные смеси нужно использовать в ракете, чтобы она смогла развить достаточную скорость для выхода в космос и достижения других планет.
В 1903 году Циолковский опубликовал ставшую классической статью «Исследование мировых пространств реактивными приборами», в которой впервые была научно обоснована возможность осуществления космических полетов при помощи ракеты и даны основные расчетные формулы ее полета. В этой же работе ученый уделил большое внимание вопросу подбора наилучшего топлива для космической ракеты. До конца XIX века находили применение лишь реактивные двигатели на твердом топливе – пороховые ракеты. Однако Циолковский показал, что для ракет дальнего действия наиболее эффективным будет двигатель, работающий на жидком топливе с окислителем, и привел принципиальную схему такого двигателя.
Ракета представляет металлическую продолговатую камеру, имеющую форму наименьшего сопротивления, снабженную светом, кислородом, поглотителями углекислоты и других животных выделений. Ракета предназначена не только для хранения различных физических приборов, но и для управляющего камерой человека. Камера имеет большой запас веществ, которые при своем смешении тотчас образуют взрывчатую смесь. Вещества эти, правильно и довольно равномерно взрываясь в определенном месте, текут в виде горячих газов по расширяющимся к концу трубам, наподобие рупора или духового музыкального инструмента. Трубы эти расположены вдоль стенок камеры по направлению ее длины. В одном, узком, конце трубы совершается смешение взрывчатых веществ, тут получаются сгущенные и пламенные газы. В другом, расширенном, ее конце они, сильно разредившись и охладившись от этого, вырываются наружу через раструбы с громадной относительной скоростью.
Значение работы Константина Циолковского «Исследование мировых пространств реактивными приборами» трудно переоценить. Однако в первом десятилетии XX века она осталась незамеченной как в России, так и за границей. Вторично она была напечатана (в значительно расширенном виде) в 1911 1912 годах в журнале «Вестник воздухоплавания». В новом варианте статьи Циолковский впервые высказал мысль об использовании энергии распада атомов:
Думают, что радий, разлагаясь непрерывно на более элементарную материю, выделяет из себя частицы разных масс, двигающиеся с поразительной, невообразимой скоростью, недалекой от скорости света… Поэтому если бы можно было достаточно ускорить разложение радия или других радиоактивных тел, каковы, вероятно, все тела, то употребление его могло бы давать, при одинаковых прочих условиях, такую скорость реактивного прибора, при которой достижение ближайшего солнца (звезды) сократится до 10–40 лет.
В последующих работах Циолковский более подробно развивал и совершенствовал свои проекты, не оставляя мысли о полетах в межпланетном пространстве.
Известно, что свою большую фантастическую повесть «Вне Земли» Константин Эдуардович начал писать еще в 1897 году. Но на некоторое время забросил эту работу, вернувшись к ней позднее. Журнал «Природа и люди» купил повесть у Циолковского в 1916 году. С публикацией получилась задержка, вызванная революционными событиями. Дела у издательства Петра Сойкина, выпускавшего журнал, шли неважно, но в начале 1918 года публикация все-таки началась. В марте типография и издательство Сойкина были национализированы, а сам он отстранен от дел. Журнал «Природа и люди» закрылся, окончание повести в изначальном варианте так и не увидело свет. Первая публикация полного текста состоялась через два года, когда Калужское общество изучения природы и местного края выпустило «Вне Земли» отдельной книгой тиражом 300 экземпляров.
На страницах повести нет ярких человеческих образов. Искусство раскрывать характеры людей через литературный текст было недоступно Циолковскому. Но зато по ней щедро рассыпаны идеи и точные безошибочные описания мира, которого никто из людей пока еще не видел.
Действие «Вне Земли» происходит в 2017 году (в первом варианте – в 2000 году). Герои повести живут в замке, расположенном в недоступной местности между отрогами Гималаев. Их шестеро: француз Лаплас, англичанин Ньютон, немец Гельмгольц, итальянец Галилей, американец Франклин и русский Ломоносов, впоследствии переименованный автором в Иванова. Замысел Циолковского прозрачен: перед нами не люди-ученые, перед нами – некие абстрактные образы, персонифицированная классика научной мысли стран мира. И именно они должны проложить дорогу к звездам. Идея приходит в голову русскому Иванову:
– О, это ужас, ужас, что я придумал! Нет, это не ужас, это радость, восторг…
– Да в чем же дело? Ты как сумасшедший, сказал… немец Гельмгольц.
Потное, красное лицо русского с всклокоченными волосами изображало какое-то неестественное воодушевление, глаза блестели и выражали блаженство и усталость.
– Через четыре дня мы на Луне… через несколько минут вне пределов атмосферы, через сто дней в межпланетных пространствах! – выпалил неожиданно русский по фамилии Иванов.
– Ты бредишь, – сказал англичанин Ньютон, поглядевши внимательно на него.
– Во всяком случае, не чересчур ли скоро? – усомнился француз Лаплас…
– Русский, вероятно, придумал гигантскую пушку, – перебил в свою очередь американец Франклин. – Но, во-первых, это не ново, а во-вторых, абсолютно невозможно.
– Ведь мы же это достаточно обсудили и давно отвергли, – добавил Ньютон.
– Пожалуй, я и придумал пушку, – согласился Иванов, – но пушку летающую, с тонкими стенками и пускающую вместо ядер газы… Слышали вы про такую пушку?
– Ничего не понимаю! – сказал француз.
– А дело просто: я говорю про подобие ракеты…
Итак, перед нами снова повесть о полете в космос. На этот раз в качестве средства транспортировки выбрана ракета.
От простой ракеты перешли к сложной, т. е. составленной из многих простых. В общем, это было длинное тело, формы наименьшего сопротивления, длиною в 100, шириною в 4 метра, что-то вроде гигантского веретена. Поперечными перегородками оно разделялось на 20 отделений, каждое из которых было реактивным прибором, т. е. в каждом отделении содержался запас взрывчатых веществ, была взрывная камера с самодействующим инжектором, взрывная труба и пр. <…>
Наружная оболочка ракеты состояла из трех слоев. Внутренний слой – прочный металлический с окнами из кварца, прикрытыми еще слоем обыкновенного стекла, с дверями, герметически закрывающимися. Второй – тугоплавкий, но почти не проводящий тепло. Третий – наружный, представлял очень тугоплавкую, но довольно тонкую металлическую оболочку. Во время стремительного движения ракеты в атмосфере наружная оболочка накалялась добела, но теплота эта излучалась в пространство, не проникая сильно через другие оболочки внутрь. Этому еще мешал холодный газ, непрерывно циркулирующий между двумя крайними оболочками, проницая рыхлую, мало теплопроводную среднюю прокладку…
Объем ракеты составлял около 800 кубических метров. Она могла бы вместить 800 тонн воды. Менее третьей доли этого объема (240 тонн) было занято двумя постепенно взрывающимися жидкостями, открытыми нашим Франклином. Этой массы было довольно, чтобы 50 раз придать ракете скорость, достаточную для удаления снаряда навеки от солнечной системы, и вновь 50 раз потерять ее. Такова была сила взрывания этих материалов. Вес оболочки, или самого корпуса ракеты со всеми принадлежностями, был равен 40 тоннам. Запасы, инструменты, оранжереи составляли 30 тонн. Люди и остальное – менее 10 тонн. Так что вес ракеты со всем содержимым был в три раза меньше веса взрывчатого материала. Объем для помещения людей, т. е. заполненного разреженным кислородом пространства, составлял около 400 кубических метров. Предполагалось отправить в путь 20 человек. На каждого доставалось помещение в 20 кубических метров, что при постоянно очищаемой атмосфере было в высшей степени комфортабельно. 21 отделение сообщались между собою небольшими проходами. Средний объем каждого отсека составлял около 32 кубических метров. Но половина этого объема была занята необходимыми вещами и взрывающейся массой. Оставалось на каждое отделение около 16 кубических метров.
Для Циолковского все это не просто цифры – это проект. И хотя автор еще не определился с компонентами топлива («взрывающимися жидкостями»), он верит в осуществимость идеи, задавая объемы и весовые характеристики ракеты на основании прикидочных расчетов.
Впрочем, замысел «Вне Земли» шире, чем может показаться на первый взгляд. Циолковский попытался описать, как изменится наш мир, если в нем появится дешевый и надежный аппарат для путешествия в межпланетном пространстве.
Ученые вывели свою ракету на высокую околоземную орбиту (1000 км), развернули оранжерею, поработали в невесомости и, убедившись в том, что жизнь в замкнутой системе возможна, доложили о своем открытии человечеству.
Человечество в 2017 году переживало «золотой век»:
На всей Земле было одно начало: конгресс, состоящий из выборных представителей от всех государств. Он существовал уже более 70 лет и решал все вопросы, касающиеся человечества. Войны были невозможны. Недоразумения между народами улаживались мирным путем. Армии были очень ограниченны. Скорее, это были армии труда. Население при довольно счастливых условиях в последние сто лет утроилось. Торговля, техника, искусство, земледелие достигли значительного успеха. Громадные металлические дирижабли, поднимающие тысячи тонн, сделали сообщение и транспорт товаров удобными и дешевыми… Аэропланы служили для особенно быстрых передвижений небольшого числа пассажиров или драгоценных грузов; употребительнее всего были аэропланы для одного или двух человек.
Однако у этого вполне счастливого человечества имелась серьезная проблема: быстрый рост населения истощал ресурсы планеты. И группа ученых затворников с блеском разрешила ее.
Земляне с радостью приняли предложение выйти на просторы эфира.
Были и противники переселений, и равнодушные, и горячие сторонники их. Последних было больше всего. Уже появилось в свет множество книг, специально посвященных жизни вне Земли… Во всех концах Земли читали лекции, делали доклады в собраниях, ученых обществах и академиях…
Пока на Земле строились большие ракеты, первые колонисты готовились к вознесению на небо, и ученые на своей большой ракете отправились к Луне. Выйдя на лунную орбиту, они решили высадиться на поверхность нашего естественного спутника:
Чтобы сэкономить взрывчатое вещество и не подвергать риску оранжерею, которая была главным источником их питания, положили отправиться на Луну только вдвоем, в особой ракете, для того приспособленной. Зачем громадный объем, прочность и масса, если полетят только двое и если сила взрывания может быть в тысячи раз меньше? Потом, маленькая ракета должна быть приспособленной к движению на лунной почве и к полету через ущелья, горы, цирки и вулканы. Первое достигается прибавлением в ракете колес, вращающихся запасенной энергией, так как, будучи на Луне, на солнечную энергию нельзя вполне рассчитывать; второе – особым расположением придаточных взрывных труб, уничтожающих слабую на Луне тяжесть ракеты. Крылья бы не помогли, так как газовая оболочка нашего спутника едва ли существует.
Покамест вдали от ученых устраивали колонии, они спроектировали и осуществили новый экипаж для Луны. Страстно пожелал лететь на Луну один инженер по имени Норденшельд. С ним хотел отправиться Иванов. На этом и порешило общество…
Высадившись на Луну, на ее невидимую сторону (!), эти двое – швед и русский – совершают пешие прогулки, собирают образцы грунта и самородных металлов, а затем (сюрприз!) встречают селенитов – особые подвижные растения, сумевшие приспособиться к невыносимым условиям существования. Позднее им повезло обнаружить и местную фауну – юрких животных, напоминающих кенгуру и живущих в вечной погоне за Солнцем: они используют свет для своей жизнедеятельности, а по дороге еще и поедают укрывающихся в расщелинах и менее подвижных тварей. Не обошлось в этом путешествии без открытия золотых полей и алмазных россыпей – в те времена некоторые ученые полагали, что в условиях Луны драгоценные металлы и камни произрастают сами по себе, прямо на поверхности.
Получается, Циолковский первым описал чисто научную экспедицию на Луну. Все авторы до него описывали либо случайное путешествие (заброшен ураганом), либо путешествие с целью знакомства с селенитами (карикатурами на землян). Продуманный научный подход к осуществлению такой экспедиции, научные изыскания на поверхности Луны, сбор образцов для дальнейшего изучения – все это было внове. И должно было стать стандартом для реальной, а не выдуманной космонавтики.