Текст книги "В мире занимательных фактов"

Автор книги: Б Земляной

Соавторы: Ю. Чевокина
сообщить о нарушении

Текущая страница: 1 (всего у книги 22 страниц)

Б. ЗЕМЛЯНОЙ, Ю. ЧЕВОКИНА
В мире занимательных фактов

I ВСЕЛЕННАЯ

ОТ ЗВЕЗДЫ ДО ЗВЕЗДЫ

Глубины Вселенной безграничны. Любуясь в ясную погоду звездным небом, мы не всегда отдаем себе отчет, на какие громадные расстояния удалены от нас миры, которые мы наблюдаем. А между тем от ближайшей к нам звезды Проксима в созвездии Центавра свет, пробегающий в секунду 300 000 километров, доходит к земному наблюдателю за 4 года и 3 месяца. Существуют отдаленные звездные системы, свет от которых начал свое путешествие к Земле в то время, когда на ней только еще зарождалась жизнь. От Солнца до центра всем знакомого Млечного Пути, например, луч света идет 35 тысяч лет!

В нашей речи бытует выражение: «астрономическое число». Так мы иногда называем большое количество вещей или явлений в окружающей нас жизни. А ведь, действительно, числа в астрономии велики настолько, что даже обозначаются зачастую не цифрами, а специальными астрономическими единицами измерения. Принят, например, световой год. Это расстояние, которое луч света пролетает за год по нашему земному времени. Но чаще при измерении расстояний до отдаленных звезд пользуются другой единицей – парсеком. Это огромное число трудно даже прочитать. Оно составляет 30,8 * 10 ¹²километров!

Солнце – рядовая звезда звездной системы– Галактики, в которой насчитывается до ста миллиардов звезд. А возраст Солнца и звезд Галактики, по определению ученых, составляет 8—10 миллиардов лет.

Планеты с такой же температурой, освещенностью и приблизительно таких же размеров, как наша Земля, во Вселенной встречаются очень редко. Но Вселенная настолько велика, что, по скромным подсчетам, в одной только нашей Галактике имеется 10 тысяч планет, напоминающих Землю. И не исключена возможность, что на некоторых из них существует разумная жизнь.

Обозреваемая нашими астрономическими приборами Вселенная состоит по весу примерно из 76 процентов водорода и 23 – гелия. Лишь чуть побольше 1 процента приходится на все остальные элементы таблицы Менделеева.

До последнего времени величайшей из известных звезд считалась звезда Эпсилон в созвездии Возничего. Ее диаметр в 3 000 раз больше диаметра Солнца. Если эту звезду «поставить» на место Солнца, то не только Земля, но и более далекие планеты, до Урана включительно, уместились бы внутри нее.

Однако Эпсилон Возничего оказывается ничтожным «карликом» по сравнению с другой звездой – Альфой в созвездии Геркулеса, размеры которой недавно удалось определить обсерватории Маунт-Паломар в США с помощью самого совершенного телескопа.

Диаметр этой звезды в 200 000 раз больше диаметра Солнца, а объем ее в 8 квадриллионов раз (квадриллион– число с 15 нулями – миллион миллиардов) превышает объем Солнца. Луч света, доходящий от Солнца до Земли за 8,5 минуты, а до самой дальней планеты солнечной системы – Плутона за 5,5 часа, пройдет расстояние, равное диаметру Альфы Геркулеса, только за 12 дней. Если бы можно было совершить путешествие вдоль экватора этой звезды на реактивном самолете, то на это потребовалось бы 80 000 лет.

Расстояние от Альфы Геркулеса до Земли свет проходит за 1 200 лет. Когда луч света, отражающийся сейчас в зеркале земного телескопа, оставил эту звезду, на Земле была эпоха раннего средневековья.

Однако нет оснований считать, что Альфа Геркулеса – величайшая звезда хотя бы даже в нашей звездной системе. Это только величайшая из измеренных сегодня звезд.

В одной из далеких Галактик, удаленной от нас на чудовищные расстояния в 30 миллионов световых лет, в середине мая 1963 года открыта сверхновая звезда, которая светит примерно так же, как 250 миллионов Солнц.

При сравнении блеска сверхновой звезды с Галактикой, в которой она находится, оказалось, что сверхновая светит лишь в 10–20 раз слабее, чем вся Галактика. А ведь эта Галактика, видимо, состоит из нескольких миллиардов звезд. Значит, в действительности сверхновая – не слабенькая звездочка, а звезда чудовищно яркая.

Что же такое сверхновые звезды?

Существует целый класс переменных звезд. Они изменяют свой блеск, светят то ярче, то слабее. Период и степень такого изменения у разных переменных звезд весьма различны.

Среди переменных звезд особо выделяются новые звезды. В течение нескольких дней излучение вспыхнувшей новой звезды очень сильно возрастает, в среднем в 25 тысяч раз. Затем такая звезда снова, на протяжении нескольких лет, постепенно теряет свой блеск, возвращается к исходному состоянию. До этого очень слабенькая, порой недоступная для наблюдений, звезда при вспышке становится яркой и заметной. Вот почему в эпоху, когда еще не было телескопов, астрономы предполагали, что это звезды действительно «новые».

Но с некоторыми звездами происходят еще более грандиозные изменения. Их светимость очень быстро возрастает в десятки миллионов раз.

Вспышки новых и сверхновых звезд происходят в силу того, что внутри этих звезд имеет место быстрое накопление энергии, выделяющейся при ядерных реакциях, что происходит при огромных температурах и давлениях в недрах звезд. Эта накапливающаяся энергия не успевает уходить наружу в виде излучений. Поэтому световое давление начинает «раздувать» звезду. Она достигает огромных размеров. Ее непомерно возросшая поверхность излучает огромное количество света. За одни сутки эта разбухшая звезда излучает почти столько же тепла и света, сколько наше Солнце за миллион лет! Вот как стремительно освобождается далекая незнакомка от переполнившей ее энергии. Вспышка сверхновой звезды представляет собой, видимо, пример самой грандиозной космической катастрофы, которую знает наука.

Самая близкая к Солнцу планета Меркурий всегда обращена к нему одним полушарием. На этом дневном полушарии, постоянно подверженном солнечному излучению, температура на поверхности доходит до четырехсот градусов Цельсия. При такой температуре плавятся некоторые металлы, например, олово и свинец.

Но Меркурий не только самая жаркая, но и самая холодная планета нашей солнечной системы. На неосвещенную его сторону не попадает даже то небольшое количество солнечных лучей, какое получает самая дальняя планета солнечной системы – Плутон. Почти все «второе» полушарие Меркурия погружено в вечный мрак и имеет весьма низкую температуру, близкую к абсолютному нулю – минус 273 градуса по Цельсию.

Расстояние от Земли до Солнца равно почти 150 миллионам километров. Чтобы яснее представить это расстояние, приведем несколько сравнений.

Пешеход, преодолевающий ежедневно по 30 километров, шел бы до Солнца четырнадцать тысяч лет.

Поезд, идущий без остановок со скоростью 100 километров в час, достиг бы Солнца через 170 лет.

Самолет, летящий со скоростью 1 000 километров в час, достиг бы Солнца через 17 с лишним лет.

Звук (скорость его в атмосфере – 300–350  м/ceк) от Земли до Солнца доходит за 14 лет.

Приоритет в определении расстояний до звезд принадлежит выдающемуся русскому астроному Василию Яковлевичу Струве – основателю знаменитой Пулковской обсерватории под Ленинградом, которая еще в прошлом веке завоевала славу «астрономической столицы мира».

ИСТОЧНИК ЖИЗНИ

Диаметр Солнца в 109 раз больше диаметра Земли, поверхность – в 12 тысяч раз больше земной, а объем составляет миллион триста тысяч объемов нашей планеты. Соотношение объемов Солнца и Земли примерно такое же, как ворох из девяти ведер пшеницы и одного зернышка.

Солнце вращается вокруг своей оси, совершая один оборот за 27 суток, но вращательное движение его имеет некоторые труднообъяснимые особенности. Разные части Солнца вращаются с разными скоростями. Так, области, расположенные близ полюсов, вращаются со скоростью одного оборота в течение примерно 30 дней, а находящиеся близ экватора – около 25 дней.

Солнце посылает на Землю большое количество рентгеновских лучей. Усиливаясь или ослабевая, этот поток воздействует на земную атмосферу и приводит к тому, что даже искусственные спутники и ракеты, стремительно мчась по орбите, вдруг на некоторое время то удаляются, то приближаются к Земле.

Тело Солнца – гигантский раскаленный шар, состоящий в основном из водорода и гелия. Температура внутри нашего светила доходит до 20 миллионов градусов. Крупинка солнечного вещества с такой температурой, попав на Землю, сожгла бы все окружающее на сотни километров.

Солнечная оболочка разделена на зоны. Нижний слой, фотосфера – «пленка», толщиной в 200 километров, имеет температуру шесть тысяч градусов по Цельсию.

Над фотосферой располагается хромосфера – слой газов протяженностью 15 тысяч километров. За его границами начинается солнечная «корона», толщина которой более 10 миллионов километров. Интересно, что по мере удаления от фотосферы к хромосфере температура возрастает.

Астрономы всех веков считали, что протуберанцы (светящиеся образования на краю солнечного диска, гигантские взрывы материи) движутся вверх от фотосферы. Однако недавно ускоренная фотосъемка отметила интересный факт: чаще всего протуберанцы опускаются сверху вниз.

Солнце излучает энергию за счет внутриатомного синтеза (перехода водорода в более тяжелый гелий). При этом оно теряет массу. Подсчитано, что Солнце ежесекундно «худеет» на 4 миллиона тонн, или же на 360 миллиардов тонн в сутки. Учеными установлено, что Солнце более чем наполовину состоит из водорода, и этого запаса хватит еще на десятки миллиардов лет.

Ежегодно Земля получает от Солнца столько энергии, сколько могли бы выработать 30 миллионов электростанций, равных по мощности крупнейшей в мире Волжской ГЭС имени XXII съезда КПСС.

Одно из наиболее удивительных свойств Солнца заключается в том, что оно ни на мгновение не прекращает выделять тепло и свет в таких масштабах, которые трудно себе даже вообразить. Тепловой энергии, излучаемой Солнцем за каждую секунду, было бы достаточно, чтобы растопить, а затем вскипятить такое количество льда, которое могло бы окружить земной шар сплошным слоем толщиной более 1 000 километров.

Один квадратный метр земной поверхности Алма-Атинской области в течение суток в июле получает более 5 тысяч больших калорий. Этим теплом можно вскипятить более 50 литров воды.

За последние пять лет астрономами мира было зафиксировано увеличение яркости солнечного света на 2 процента.

Предполагают, что соответственно увеличилось и тепло, излучаемое Солнцем. До сих пор считали, что «солнечная константа», то есть излучение Солнцем тепла, является устойчивой величиной.

Исследования ученых смогут пролить свет на климатические изменения, происходящие на Земле, в результате которых в далеком прошлом на нашей планете растаяли полярные льды и вода затопила значительные районы.

ЗАГАДКИ МИРОЗДАНИЯ

Солнечная система не всегда была такой, какой мы ее знаем. Она была больше, в нее входило не девять ныне известных планет, а десять. Но прежде чем говорить об этой десятой планете, вспомним древнегреческий миф о Фаэтоне.

Фаэтон был сыном Гелиоса – бога Солнца. Однажды, уступая настойчивым просьбам сына, Гелиос разрешил ему проехаться по небу на солнечной колеснице. Огнедышащие кони, не чувствуя могучей руки Гелиоса, подхватили с места и понесли. Когда испуганный Фаэтон бросил вожжи, кони взвились, увлекая колесницу то высоко к звездам, то спускаясь к самой Земле. Земля запылала, вскипели реки. Разгневанный Зевс, царь богов, метнул свои перуны и потушил пожар. Он разбил колесницу, разбросав ее обломки и упряжь коней по небу. Кони Гелиоса разбежались, а сам Фаэтон был низвергнут в реку.

Эту легенду о крушении Фаэтона напоминает судьба десятой планеты.

Изучая строение астероидов – малых планет, обращающихся между Марсом и Юпитером, – ученые обнаружили, что они не имеют присущей планетам формы шара, а представляют собой разной величины обломки какого-то более крупного тела. Такими же обломками и осколками являются ядра комет и метеоры.

Членом-корреспондентом Академии наук СССР С. В. Орловым была высказана разделяемая и другими учеными мысль, что «астероиды, кометы и метеоры составляют единый комплекс тел солнечной системы. Все их можно рассматривать как обломки когда-то распавшейся планеты, подобной нашей Земле».

Эта планета, десятая по счету, была пятой по порядку от Солнца и когда-то во тьме времен существовала между Марсом и Юпитером. Она была молода и неустойчива, и распад ее был вызван притяжением гиганта Юпитера, в опасном соседстве с которым она находилась.

Подобно тому, как Зевс разметал по небу обломки колесницы Гелиоса и низвергнул Фаэтона, Юпитер, под именем которого у римлян был известен Зевс, разрушил эту планету. Ее обломки и осколки, сталкиваясь и снова дробясь, разошлись в пространстве, то сверкая для земных наблюдателей как астероиды, то проносясь кометами, то падая на Землю как метеориты.

Эти небесные камни – вещественное доказательство существования в неизмеримо далеком прошлом десятой планеты.

С. В. Орлов дал ей имя: он назвал ее Фаэтоном.

Предположение о том, что живые существа обитают не только на нашей Земле, высказывалось еще мыслителями древности. В первом веке до нашей эры римский философ-материалист Тит Лукреций Кар писал: «Весь видимый мир – не единственный в природе… существуют другие Земли, другие твари и другие люди в других местностях пространства».

Где же еще, кроме нашей Земли, существует жизнь?

В солнечной системе благоприятными условиями для существования жизни обладают лишь «средние планеты»– Земля, Марс, а также Венера, – средние не только по своему положению, но и по другим признакам. Они получают от Солнца достаточное и в то же время не чрезмерное количество тепла, а круговые (или не очень далекие от них) орбиты этих планет обеспечивают сравнительное постоянство его притока.

Атмосфера Земли являет нам пример того, как изменяется газовая оболочка планеты вследствие жизнедеятельности организмов: углекислота извлечена из атмосферы растениями, а углерод сконцентрирован в залежах каменного угля, нефти, горючих сланцев, газа. Растения выделяют в атмосферу кислород, составляющий в настоящее время свыше 20 процентов массы земной атмосферы.

Десятки лет обсуждается вопрос о жизни на Марсе, который имеет атмосферу, хотя и гораздо более разреженную, чем земная (давление у поверхности этой планеты в 10–12 раз меньше нормального давления на Земле). На Марсе существует вода, опять-таки в количестве, гораздо меньшем, чем на Земле. В ходе изучения обнаружены сезонные изменения его темных областей («морей»), что наталкивает на догадки о существовании на Марсе растительности.

В 1887 году итальянский ученый Скиапарелли обнаружил на поверхности Марса загадочные линии, которые достигали, по его наблюдениям, в длину нескольких тысяч, а в ширину сотен километров, и правильной геометрической сетью покрывали планету. Эти линии Скиапарелли назвал проливами, протоками (по-итальянски «канали»). Так как на других языках этим словом обозначаются искусственные сооружения, то открытие итальянского астронома было воспринято как свидетельство существования на Марсе разумных существ.

Пытаясь объяснить огромную ширину этих «каналов», американский астроном Ловелл, много лет наблюдавший Марс, высказал предположение, что это полосы растительности вдоль не видимых нами настоящих каналов. Большинство астрономов, однако, считает это предположение слишком фантастичным и предпочитает целый ряд явлений, наблюдаемых на Марсе, оставлять необъяснимыми, но пока не принимать гипотезу о существовании на нем высших, разумных существ. Некоторые же авторитетные специалисты, например академик Ф. Г. Фесенков, отрицают вообще возможность наличия жизни на Марсе.

Окончательное решение загадки «каналов» Марса и вообще проблемы жизни на Марсе не за горами.

Четвертого января 1963 года радиосвязь с американской межпланетной станцией «Маринер-11» прекратилась. «Маринер» замолчал, удалившись на 54 миллиона миль от Земли. Однако примерно двумя неделями раньше приборы станции, находившейся тогда не более чем в 22 тысячах миль от Венеры, успели передать информацию об этой планете.

Аппаратура «Маринера» предусматривала измерение магнитного поля планеты, периода ее вращения вокруг оси, т. е. длины суток на Венере, содержания водяных паров в атмосфере и температуры поверхности.

Отсутствие у Венеры магнитного поля – первая неожиданность для ученых. Ведь без магнитного поля вокруг планеты не могут образоваться радиационные пояса, подобные земным.

Оборот Венеры вокруг оси продолжается необычайно долго. По данным «Маринера», сутки на Венере длиннее года. Но скорее всего сутки и год совпадают и равны 224,75 земных суток. Это приводит к любопытному выводу: одна сторона Венеры всегда должна быть повернута к Солнцу, а другая – погружена в темноту.

Вопрос о температуре поверхности Венеры всегда вызывал самый жгучий интерес. Радиоастрономические измерения с Земли дали очень высокие значения – 300–400° Цельсия выше нуля. Однако ученые считали, что эта величина характеризует не поверхность планеты, а верхние части ее атмосферы. «Маринер» подтвердил земные измерения: температура поверхности Венеры оказалась равной 420 °C. Поразительно, что температура не меняется при переходе от светлой части поверхности к темной.

Такая высокая температура поверхности исключает существование жидкой воды. Приборы «Маринера» не обнаружили в атмосфере даже водяных паров. Ирония судьбы заключается в том, что «Маринер» в переводе на русский язык означает «морской» и его создатели надеялись открыть океаны Венеры. Отсутствие воды оставляет неясной природу густого облачного слоя Венеры, из-за которого даже на солнечной стороне у поверхности должна царить вечная мгла. Только тепловые, инфракрасные лучи пробиваются сквозь облака и достигают поверхности. Безводный, темный, раскаленный мир Венеры, очевидно, враждебен всем формам жизни, подобным земным.

Однако было бы неразумно строить окончательные заключения на основании только одного путешествия «Маринера-II». Никто не может гарантировать, что наши представления о Венере не изменятся снова, так же как они менялись уже на протяжении последних пятидесяти лет.

«Хвост» кометы настолько разрежен, что 60 тысяч кубических километров его вещества весят столько, сколько воздух, вбираемый человеком в один вдох.

Согласно теории относительности Эйнштейна, быстрота течения времени зависит от скорости движения тела в пространстве. На ракете, летящей со скоростью, близкой к скорости света, время будет идти в 38 раз медленнее, чем на Земле. Астронавты, пропутешествовав в такой ракете 10 лет, вернулись бы на Землю через 380 лет после старта.

Средняя плотность кубического сантиметра вещества Солнца составляет 1,4 грамма, а таких звезд-сверхгигантов, как Антарес и Бетельгейзе, – 5 стотысячных грамма в кубическом сантиметре, что в 30 раз меньше плотности воздуха. В то же время обнаружены звезды и с чрезвычайно высокой средней плотностью, доходящей до 500 тонн в кубическом сантиметре.

В природе и такая плотность еще не предел. Например, плотность вещества атомного ядра в пересчете на кубический сантиметр составляет примерно 10 миллионов тонн.

В созвездии Кассиопеи не так давно была обнаружена ярко-белая, очень небольшая звезда. Она почти вдвое меньше земного шара, но при этом обладает огромной массой. Из ее вещества можно получить по весу 75 тысяч таких планет, как наша Земля. Вещество этой звезды необычайно плотное, более чем в два миллиона раз плотнее воды.

Один литр вещества самой маленькой звезды – «белого карлика» Койпера – весит около 36 тысяч тонн и равняется весу 12 груженых железнодорожных составов. Спичка, изготовленная из такого вещества, весила бы около 6 тонн, а спичечная коробка, наполненная такими спичками, имела бы вес в 300 тонн.

ЧЕЛОВЕК И КОСМОС

Почти за полвека до начала космической эры – запуска первого в мире искусственного спутника Земли – скромный калужский учитель и гениальный ученый К– Э. Циолковский создал теорию реактивного движения и ракетной техники, наметил примерные пути, по которым будет вестись покорение космоса. Его предсказания сейчас осуществляются на практике.

Сила притяжения Земли во все времена вставала непреодолимой преградой гордой мечте человека о выходе в космос. Содружество науки и техники XX века, их быстрое развитие по пути прогресса позволили разорвать узлы земного притяжения. Ученые нашли, что если снаряду придать скорость 7,9 километра в секунду, направив его горизонтально, то произойдет поразительное явление: снаряд не упадет на Землю, а будет делать круговые витки вокруг нее, пока не войдет в плотные слои атмосферы. Такой полет можно назвать уже космическим свободным полетом, хотя он и происходит вблизи Земли. Поэтому скорость в 7,9 километра в секунду получила название «первой космической скорости».

Была найдена величина и второй космической скорости– 11,2 километра в секунду. При ней снаряд уже полностью освобождается от силы притяжения Земли и уходит во внешнее пространство. Поэтому такая скорость в космонавтике называется иначе «скоростью освобождения».

Существует и третья космическая скорость—16,7 километра в секунду.

Замечательно то, что человек, выходя в космос, подчиняет себе космические силы притяжения, учится управлять ими и ставит их себе на службу. В известном смысле космические корабли наших дней получили вполне правильное название, так как они «плавают» в полях притяжения тех или иных небесных тел: «лунники»– в полях притяжения Земли и Луны, космическая астролаборатория «Марс-1» – Земли, Солнца и Марса. Плавают они, конечно, не без «руля и ветрил», а умело используя эти поля. Для этого космическому кораблю при помощи двигателей нужно только выполнять кратковременные навигационные маневры, расходуя немного топлива. Проводя эти маневры, штурманы будущих межпланетных кораблей смогут сами направить их в полет по любым дорогам Вселенной.

Колоссальную работу придется выполнить механикам и математикам для составления космических лоцманских карт и таблиц, и здесь громадную помощь окажут человеку вычислительные кибернетические машины.

Мы часто говорим о космосе, понимая под этим словом «внеземные пределы». А знаете ли вы, что границы космоса очень условны и их определение зависит от того, с точки зрения какой науки подходить к ним?

Для астрофизики и геофизики (физических наук, изучающих Вселенную и Землю как планету) космос начинается на высоте около тысячи километров над поверхностью Земли. Это высота, до которой доходят крайние зоны полярных сияний.

С точки зрения всем нам знакомой физики, граница космоса проходит в 200 километрах над Землей, а биологи считают, что космос начинается там, где невозможно поддерживать жизнь иначе, как в герметически закрытой кабине с искусственно создаваемой газовой средой, то есть на высоте всего лишь 16 километров.

Выводя искусственные спутники и корабли в космос, советские ученые одержали немало замечательных побед. Для обеспечения безопасности полетов изобретены машины, считающие и «думающие» во много раз быстрее человека, созданы новые сплавы, способные выдерживать фантастические температуры, открыты неизвестные ранее виды топлива.

Изучая состав топлива для ракет, химики получили попутно новые лекарства. Освоение космоса далеко раздвигает возможности метеорологической службы Земли. Не за горами использование искусственных спутников для сверхдальней космической связи и организации мирового телевидения.

Долгое время под межпланетной средой подразумевали абсолютную пустоту. Однако это оказалось неправильным. Спутники и ракеты подняли приборы на недоступные когда-то высоты. Изучая показания приборов, ученые выяснили, что в межпланетной среде присутствует рассеянный газ. На высоте 1 500 километров, где еще сказывается влияние земной атмосферы, в каждом кубическом сантиметре можно насчитать примерно 1 000 газовых частиц, на высоте 2 000 километров концентрация частиц в полтора раза меньше, и такой она остается до высоты около 22 тысяч километров. В 110–150 тысячах километров от Земли в каждом кубическом сантиметре находится 300–400 газовых единиц.

Примерно в 100 тысячах километров от нашей планеты существует микрометеоритное облако, окружающее Землю. Облако это очень разрежено.

Метеорные тела, мчащиеся со скоростью 20–40 километров в секунду, представляют опасность для космических кораблей. При их встрече происходит взрыв, так как при столь огромной скорости энергия частицы мгновенно расходуется на разрушение связей твердого тела и превращение его в сжатый газ. Такой взрыв от столкновения с мелкой частицей оставит лишь «оспину»– маленькую выщербину на оболочке ракеты. Гораздо хуже будет обстоять дело при встрече корабля с крупным метеором.

Ученые давно занимаются этим вопросом. При помощи радиолокационных наблюдений, а также регистрации столкновений мельчайших метеоритов с космическими кораблями они довольно точно подсчитали количество метеорных частиц в межпланетном пространстве и выяснили, что опасность для космонавтов с этой стороны не велика. Так, если предположить, что корабль предназначен для длительного полета и его поверхность равна 100 квадратным метрам, то метеорные тела, способные пробить двухмиллиметровую оболочку из алюминия, будут попадать в корабль в среднем один раз в год. Более крупные метеориты, массой в грамм, столкновение с которыми вызывает взрыв, по силе равный взрыву ручной гранаты, будут встречаться очень редко – один раз в несколько сот лет.

Достаточно прочная оболочка, хотя бы такого типа, как защита космического корабля «Восток», является вполне надежной гарантией безопасности космонавта.

Дальнейшее изучение путей сгущений «роев» метеорных тел в солнечной системе дает возможность ученым составить космические карты-лоции, в которых будут обозначены более опасные зоны, чтобы космонавты смогли совершать свои далекие путешествия, минуя угрожающие их кораблям местности Вселенной.

Каждый знает, что подброшенный в воздух камешек кувыркается. Точно так же будет беспорядочно вращаться вокруг центра тяжести и космический летательный аппарат после отделения от последней ступени ракеты-носителя. И если на первых порах освоения космоса, когда запускались искусственные спутники Земли, с этим еще можно было мириться, то в дальнейшем такое беспорядочное вращение стало серьезной помехой.

Так, если бы система ориентации, установленная на борту автоматической межпланетной станции, облетавшей Луну, не удерживала станцию в определенном положении в течение 40 минут, пока шла съемка лунной поверхности, наверное, этот эксперимент окончился бы неудачей. Еще более важна система ориентации для космических кораблей, возвращающихся из полета по орбите на Землю. Ведь прежде чем начать спуск, надо развернуть корабль силами тормозных двигателей и очень точно удерживать его в нужном направлении. Погрешность только в одну шестидесятую долю градуса при ориентации «носа» корабля по отношению к Земле приводит к отклонению от точки приземления на 50–60 километров.

Надежная система ориентации в советских космических кораблях основана на том, что чувствительные приемники световых лучей – фотоэлементы, распределенные по поверхности космического корабля, улавливают свет определенного ориентира (в качестве маяков могут служить Земля, Луна, Солнце, звезды) и посылают сигналы в блок электронной аппаратуры. Там эти сигналы преобразуются в команды на включение небольших двигателей, разворачивающих корпус космического корабля в нужном направлении.

На всех шести космических кораблях «Восток», кроме автоматической системы ориентации, была предусмотрена возможность разворачивать корабли и с помощью ручного управления двигателями.

Групповые космические полеты требуют высокой точности запуска в космос одна за другой двух ракет. Говоря о точности, нужно иметь в виду два момента.

Первый – это строго определенное время стартов космических кораблей. Например, в групповом полете Валерия Быковского и Валентины Терешковой ракета, которая вывела на орбиту «Восток-6», была запущена точно через 163 тысячи 800 секунд. Ошибка во времени старта всего лишь на одну-две секунды могла нарушить все планы.

Второе обстоятельство – это соблюдение заданной точности орбиты «Восток-6». Здесь, например, могло случиться так: стартовав точно в расчетное время, ракета-носитель из-за ошибок в величине скорости и направлении полета не вывела бы корабль Валентины Терешковой в ту точку, где должна была произойти встреча с кораблем Валерия Быковского. И в этом отношении достигнута высокая точность всех систем.

Это заслуга не только специалистов, которые работают непосредственно на космодроме, но и многих коллективов – научных, конструкторских, испытательных, производственных.

Стоящая на старте ракета – это гигантское сооружение, и космонавт располагается в самой его вершине– в герметически закрытом корабле.

Печать США сообщала о неоднократных взрывах двигателей, о падениях американских ракет в момент старта. Задачи спасения капсулы с космонавтом в этом случае, по мнению американских ученых, таковы. Во-первых, капсулу нужно очень быстро, в какие-то доли секунды извлечь из ракеты и отбросить подальше от стартовой площадки, от моря огня, которое будет здесь бушевать. Во-вторых, капсулу нужно на парашюте плавно опустить на Землю.

Именно такая система спасения космонавта и действует на американском космическом корабле «Меркурий». Корпус корабля имеет форму усеченного конуса, переходящего в цилиндр, где помещаются парашюты, на которых корабль может опуститься. Аварийные двигатели в нижней части космического корабля в случае катастрофы на старте разгоняют капсулу с космонавтом до 150 метров в секунду и отбрасывают ее далеко от места старта.

Интересно крепление крышки люка космонавта. Оно осуществляется с помощью взрывных болтов. При необходимости космонавт одним нажатием кнопки взрывает узлы крепления крышки люка и она отбрасывается в воздух. Космонавт теперь, проследовав через люк, может опуститься на индивидуальном парашюте.

Во время стремительного снижения космического корабля перед его головной частью образуется оболочка сжатого воздуха, который разогревается до 6 000 градусов. При такой температуре частично оплавляется теплозащитное покрытие корабля. В иллюминаторы, защищенные жаропрочными стеклами, пилот видит косматое пламя, бушующее вокруг кабины.

Главному Конструктору советских космических кораблей и коллективу, возглавляемому им, много пришлось поработать над расчетами наиболее правильной формы корабля, обеспечивающей минимальный разогрев его корпуса в атмосфере. Было найдено, что именно такие условия обеспечивает затупленная носовая часть корабля. Конечно, огромную роль в защите космонавта наряду с этим играет и созданная советскими учеными тепловая защита.