Текст книги "К другим планетам"
Автор книги: Павел Клушанцев
сообщить о нарушении
Текущая страница: 3 (всего у книги 4 страниц)
КАК РАЗВЕДАТЬ ДОРОГУ?
Конечно, нельзя сразу сесть в ракету и лететь на Луну, Марс или Венеру. Сперва надо как можно больше узнать о них с помощью ракет-автоматов, которые летят без человека.
Впервые такая ракета была запущена 2 января 1959 года. В этот день первая в мире советская космическая ракета отправилась в сторону Луны.
4 января она пролетела вблизи Луны и унеслась дальше в космос, с тем чтобы никогда больше не вернуться на Землю.
Мы слышали сигналы ракеты, пока она не удалилась от Земли на 500 000 километров!
Вторая советская космическая ракета впервые в мире попала в Луну. 14 сентября 1959 года – это день первого успешного межпланетного перелета.
Вторая космическая ракета, как и первая, летела к Луне, подобно артиллерийскому снаряду Жюля Верна, с той только разницей, что ее не выстрелили из пушки, то есть не толкнули сразу, а разогнали за несколько минут ракетными двигателями.
Приборы управления действовали во время разгона и к концу разгона направили ракету в нужную сторону.
После выключения двигателей ракета стала неуправляемой и летела дальше, до Луны, по инерции, как брошенный камень.
Конечно, «швырнуть» в космос ракету, управляемую только во время разгона, проще, чем ракету, управляемую на протяжении всего полета.
Проще потому, что не нужно нагружать ее добавочным топливом, сложной аппаратурой, механизмами.
Все свободное место можно занять научными приборами.
А для разведки дороги к планетам и такая ракета может сделать очень много.
Она может, например, пролетев около небесного тела, сфотографировать его с близкого расстояния, а потом передать нам полученные снимки по радио. Именно так, с помощью третьей советской космической ракеты мы заглянули на обратную, невидимую с Земли, сторону Луны.
Можно поставить на ракете или на «автоматической межпланетной станции», которую она от себя отделяет, телевизионный передатчик.
Тогда на Земле, на экране телевизора мы увидим то, что видели бы, находясь там, в космосе.
Ракетой, управляемой только при разгоне, можно, как вы уже знаете, и попасть в небесное тело. Только плавно посадить ее на его поверхность уж никак нельзя. Поэтому посылать на Луну и планеты в таких ракетах хрупкие приборы нет смысла – разобьются.
Но все же ракеты, которые «шлепаются» в цель, можно использовать с научной целью.
Во-первых, до самого удара они могут передавать по радио показания своих приборов.
Во-вторых, некоторые приборы и радиопередатчики можно сделать особо прочными, поместись их в очень прочную оболочку, да еще с приспособлением для смягчения удара. Такая «станция» может и не разбиться.
В-третьих, для изучения, например, Луны можно использовать и самый удар ракеты. Для этого надо, чтобы в ракете было взрывчатое вещество. При ударе ракеты о Луну оно взорвется. Поднимется пыль, разлетятся камни. Наблюдая взрыв с Земли в телескоп, люди узнают, какая пыль на Луне, много ли ее, какие камни и много других важных вещей.
Но, как ни хороши ракеты, управляемые только при разгоне, все же управляемые в течение всего полета, конечно, лучше. С их помощью можно вести разведку небесных тел гораздо шире.
Управлять ракетами можно двумя способами. Можно управлять по радио с Земли. А можно на ракетах поставить автоматы, которые сами «найдут» цель, включат двигатель, повернут ракету, а если нужно, то и бережно ее посадят.
Ракета, управляемая в полете, может стать спутником планеты. Она будет кружиться вокруг нее и передаст нам по радио все, что чувствуют ее приборы, все, что видит ее телевизионный глаз.
Такая ракета для нас даже лучше, чем ракета, севшая на планету.
Ведь при посадке, например, на Луну ракета потревожит, испортит тот участок, на который она села. А ее приборы «видят» только вблизи. Поэтому она «расскажет» нам о Луне очень мало.
Зато ракета-спутник, пролетая, как самолет, над огромными пространствами Луны, «увидит» гораздо больше и «видеть» будет Луну «нетронутую». Это для нас лучше.
При изучении Марса нам очень могут помочь его спутники, Фобос и Деймос. Они настолько малы, что ракета может сесть на них, не тратя много топлива на торможение. Ведь падать на них ракета будет, «как перышко».
С этих спутников можно не торопясь разглядывать и изучать Марс на близком расстоянии.
Изучение Луны и планет обязательно нужно вести сначала ракетами без людей.
Во-первых, такие ракеты гораздо меньше по размеру.
Во-вторых, не так жалко, если с ними что-нибудь и случится.
С помощью этих ракет люди, еще оставаясь на Земле, освоят новую науку – «ракетовождение», которая им очень понадобится потом, когда они полетят сами.
Что же это за наука?
Как управлять ракетой, когда она летит в космосе?.
КАК УПРАВЛЯТЬ РАКЕТОЙ?
Предположим, что мы запустили ракету на Луну и хотим попасть в определенную точку ее поверхности.
Вот ракета взлетела с Земли. За несколько минут мощные двигатели разогнали ее до скорости в одиннадцать с лишним километров в секунду и выключились.
За эти несколько минут приборы, управляющие ракетой, успели нацелить ее в нужном направлении – теперь ракета летит по инерции и не управляемая.
Она летит так дня два. Скорость ее за это время упала с 11 километров в секунду примерно до 2 километров в секунду.
До Луны осталось уже немного.
Но ведь нацелить ракету при разгоне так точно, чтобы она попала в определенное место на Луне, конечно, очень трудно. Поэтому сейчас, пока не поздно, надо траекторию ракеты подправить, сделать небольшой поворот.
Как же совершить в космосе поворот?
Мы привыкли, что пароход всегда плывет носом вперед и самолет всегда летит тоже носом вперед.
И ракета наша в воздухе летит, как самолет, – носом вперед. Нос у нее острый, и она им разрезает перед собой воздух.
Мы привыкли, что «повернуть» – это значит «повернуть нос» туда, куда мы хотим двигаться.
И ракета, пока она летит в воздухе, так и поворачивает с помощью рулей, как самолет.
Но, как только ракета вышла в безвоздушное космическое пространство, все меняется.
Здесь ракета движется носом вперед, только пока работает двигатель. Но из нескольких дней полета до Луны двигатель работает только первые минуты. А все остальное время ракета летит по инерции, как летит, например, в воздухе брошенный вами карандаш. Он летит ведь не обязательно острием вперед. Он и кувыркается, и летит боком, и вообще как ему заблагорассудится.
Если ракета летит в космосе по инерции, ей совершенно не обязательно лететь носом вперед. Лодка не может плыть боком, потому что она должна носом разрезать воду. А в космосе разрезать нечего. И ракета может одинаково быстро лететь и носом вперед, и боком, и хвостом вперед, как угодно. И она может в полете перевернуться, а лететь будет все туда же.
Поэтому если мы хотим свернуть с нашей орбиты и полететь в сторону, то нельзя говорить – «повернем ракету».
Поэтому космические летчики будут значительную часть времени пассажирами своего корабля, а не его водителями.
Но, к сожалению, главная трудность космических полетов, как вы уже знаете, – это вечная нехватка топлива.
С помощью многоступенчатых ракет мы с трудом можем добраться до Луны, совершить полет, так сказать, «в один конец».
Еще труднее добраться до Марса и Венеры. А взять с собой топливо и на обратный путь нечего и думать. Чтобы совершить путешествие в оба конца, чтобы вернуться на Землю, надо обязательно где-то в пути заправиться топливом, а может быть, и не один раз.
Оба корабля будут кружиться вокруг Луны. Они сблизятся и сцепятся. У корабля, который был на Луне, – пустые баки, и дальше он лететь не может. Зато другой, ждавший его на орбите, сохранит полные баки топлива. Космонавты перекачают топливо, примут на свой корабль товарищей и все шестеро, отцепившись от пустого корабля, полетят к Земле.
Теперь, когда мы уже так много знаем о ракетах и межпланетных полетах, нам стыдно не слетать в космос самим.
Давайте же полетим!
Для первого раза, конечно, на Луну!
Но ведь мы говорили в начале этой книжки, что вес пропадает не мгновенно, а постепенно, при удалении от Земли; в том месте между Землей и Луной, где их притяжение в разные стороны окажется одинаковым.
Верно. Но состояние невесомости может наступить и около самой Земли, без потери веса.
Вы видели, конечно, лыжные трамплины. Видели, как лыжник разгоняется с горы и потом, оторвавшись от нее, летит по воздуху.
Так вот, когда он летит по воздуху, он хоть и весит, но находится «в состоянии невесомости».
Чтобы лучше понять это, представьте себе огромную лыжную гору с трамплином. Наверху стоят сани. На санях – большой ящик. На ящике – вы.
Вот вы поехали с горы, разогнались и, сорвавшись с конца трамплина, полетели по воздуху. Полетели сани с ящиком, полетели вы. Полетели рядом, потому что вместе разогнались в одну сторону до одинаковой скорости.
Ящик, кувыркаясь, летит около вас. Вы, кувыркаясь, летите около него.
Но вы летите с той же скоростью, что и он, и поэтому летите в середине ящика, не «падая» ни на одну из его стенок. Вы можете «плавать» в ящике, отталкиваясь от стенок, как если бы вы действительно ничего не весили. И вы совершенно не заметите, когда ящик начнет постепенно заворачивать к Земле. Потому что одновременно все то же самое невольно проделываете и вы. Сначала летите вперед, потом заворачиваете, потом летите к Земле. Вы с ящиком летите не только с одной скоростью, но и по одной и той же траектории.
В космическом полете состояние невесомости наступает сразу, как только выключатся двигатели, и продолжается до тех пор, пока двигатели не заработают снова.
Полет на Луну продлится два – три дня. За это время двигатели будут работать только несколько минут в начале и в конце полета. Почти все время мы будем находиться в состоянии невесомости. Поэтому нет в кабине ни пола, ни потолка. Какой в них смысл в этих условиях?
Жизнь в состоянии невесомости вовсе не так заманчива, как кажется на первый взгляд. Наоборот, скорее ее можно назвать невыносимо трудной.
Передвигаться мы вынуждены «вплавь» или ползая по стенам. Вода вытряхивается из сосуда в виде шара. При малейшем прикосновении этот шар разлетается на маленькие шарики, которые расползаются по вашему телу и одежде. Мыться можно, только вытираясь мокрым полотенцем или губкой. Питаться приходится желе. Оно удобно тем, что содержит в себе одновременно и еду, и питье. К нашим услугам – желе-суп, желе-второе, вроде мясного студня, и желе-сладкое.
Это вас, наверное, вполне устроит?
При работе нужно закреплять все предметы, даже тетрадь и карандаш.
Ложась спать, необходимо привязываться, чтобы не проснуться в другом конце кабины. Много неудобств появится из-за невесомости, и едва ли космонавты будут рассказывать о ней с восторгом. Скорее всего наоборот. Как моряки с наслаждением ступают на «твердую землю» после многих месяцев качки в море, так и космонавты будут с восхищением говорить по возвращении: «Как хорошо снова стать тяжелым!»
Итак, наша ракета вышла на эллиптическую орбиту и по инерции летит к Луне.
Теперь нужно следить за тем, чтобы не сбиться с курса. Иначе мы «промажем» и пройдем мимо Луны.
Но для этого нам надо хорошо ориентироваться в пространстве и уметь точно определять свою скорость.
Как же определять скорость в пустоте?
Многие из вас, наверное, не раз рисовали всякие космические корабли, себя в этих кораблях. И, наверное, в самом центре приборного щита у вас неизменно красовался большой прибор с толстой стрелкой, которая величаво ползла к заветной цифре 11. Но как можно устроить такой прибор? Вы не задумывались?
Ведь у автомобиля указатель скорости – спидометр – связан с колесами. Чем быстрее вращаются колеса, катясь по земле, тем большую скорость показывает спидометр. У парохода скорость определяет лаг – крыльчатка в трубке, вделанной в днище. Чем быстрее скользит по днищу вода, тем быстрее вращается крыльчатка, соединенная с указателем скорости в капитанской рубке.
Подобным же образом определяют и скорость на самолете. Во всех этих случаях что-то несется нам навстречу, что-то проносится мимо: либо Земля, либо вода, либо воздух.
Но в космосе ничего этого нет. В космосе нам кажется, что мы спокойно висим на одном месте, в то время как на самом леле мы мчимся с огромной скоростью.
С какой именно скоростью?
Измерять скорость можно разными способами.
Можно, например, нацелить на Луну телескоп и через минуту посмотреть, насколько Луна сместилась на фоне звезд. Это покажет, насколько мы сами продвинулись.
Можно использовать радиолокатор, о котором, наверное, многие из вас слышали.
А в момент работы двигателей надо следить за работой насосов, подающих топливо, за температурой камеры сгорания. Надо знать в любой момент, сколько осталось в баках топлива.
Все, что возможно, за нас будут делать автоматы. Они сами «прочтут» показания приборов, сами «решат», что нужно делать, сами «примут меры».
Поэтому мы сможем отдыхать в полете. Но все же работы хватит и нам. Не все можно доверить автоматам.
Ну, а можно ли в полете выйти из корабля наружу?
Можно. Но для этого нам нужно сперва выяснить, что же представляет собой это «пустое место», через которое мы сейчас летим, – это космическое пространство.
Представим на минуту, что мы вышли из корабля в космос так, в чем были, без всякого специального костюма.
Что мы почувствуем?
Прежде всего нам нечем будет дышать. Там нет воздуха, и мы вынуждены будем взять с собой баллон с кислородом.
Затем мы почувствуем быстро нарастающую страшную ломоту во всем теле. Это воздух, который всегда пропитывает наше тело насквозь, начинает быстро выходить наружу. Он раздувает наши мышцы, закупоривает своими пузырьками кровеносные сосуды.
Это страшно больно и грозит нам неминуемой гибелью уже через несколько секунд, если не принять срочные меры.
Приходится надеть скафандр и в него накачать такой же воздух, как тот, в котором мы привыкли, жить, который нас окружает на Земле и в кабине.
Но неприятности не кончились.
Многие думают, что в космосе темно, потому что мы с Земли видим космическое пространство только по ночам, когда атмосфера не освещается солнцем и поэтому становится прозрачной.
Между тем в космическом пространстве всегда светит солнце. При этом куда сильнее, чем на Земле.
Всегда, потому что ему там некуда заходить на ночь, а сильнее потому, что там нет воздуха.
На Земле мы, как пыльным стеклом, прикрыты от солнечного света атмосферой. А в космосе нет спасительной атмосферы. Ослепительно сверкающее солнце обрушит там на нас всю мощь своих лучей. И если не спрятаться от них, они ослепят, убьют, сожгут.
В космосе нет тени, куда можно было бы укрыться. Солнце светит всюду.
Однако, по счастью, мы в скафандре. Он сделан из толстой многослойной прорезиненной ткани. Стекла у шлема дымчатые.
Значит, от обжигающего действия солнца мы защитились без особого труда.
Но не подумайте, что нам в лучах этого палящего космического солнца станет жарко.
Ведь там нас не окружает нагретый солнцем теплый воздух. Рядом нет накаленных солнцем камней, от которых пышет теплом. Кругом нет ничего, кроме черного звездного неба.
Солнце нагревает только нас и только с одной стороны. Оно светит из черной бездны, и кругом только черная бездна.
С одной стороны – страшный жар, с другой – страшный холод.
Градусник показал бы здесь на освещенной стороне градусов 100 жары, а в тени градусов 100 мороза. На освещенной стороне вода закипела бы, как на горячей плите, а на теневой не только вода замерзла бы, но даже резина стала бы хрупкой, как стекло.
Одним словом, это не просто неуютно, это невыносимо!
Даже в нашем скафандре мы одним боком будем поджариваться как на сковородке, а другой бок у нас мгновенно отмерзнет.
Оказывается, и с этим можно бороться.
Надо сделать стенки скафандра двойными и в промежутке между ними все время прогонять специальным насосом какой-нибудь газ или жидкость. На освещенном боку газ или жидкость нагреется, потом перейдет на теневой бок и согреет его. А затем, остыв немного, вернется на освещенную сторону и охладит ее.
Так будет происходить все время, и внутри скафандра окажется ровная температура.
Как видите, можно справиться и с космическим «жарохолодом».
Но скафандр наш становится все толще.
Будем ли мы что-нибудь слышать в космосе? Ничего не будем слышать. Звук передается через воздух. А воздуха там нет. Даже если у самого вашего уха ударить в колокол, вы ничего не услышите. Вам покажется, что колокол сделан из ваты.
Чтобы разговаривать друг с другом, придется поставить на каждом скафандре радиопередатчик и радиоприемник. А в шлемах поместить микрофоны и наушники.
Еще прибавилось тяжести на нашем скафандре.
Только мы не кончили рассказывать про «ужасы» космического пространства.
В космическом пространстве идет все время непрерывная «стрельба» во все стороны. То туда, то сюда проносятся метеориты, маленькие и большие камушки, иногда кусочки железа.
Откуда они взялись в космическом пространстве, еще точно не известно. Скорость их доходит до 50 километров в секунду и даже больше. Размер их самый различный. Чаще всего они крохотные, величиной с пылинку. Но бывают и глыбы величиной с дом. Правда, крупные попадаются очень редко. Вы сами понимаете, что метеориты могут доставить нам много неприятностей. От мелких можно защититься толстым прочным скафандром, особенно прикрыв броней грудь, спину, голову. А чтобы увернуться от крупных, надо все время щупать окружающее пространство радиолокаторами и не зевать, потому что даже радиолокатор обнаружит приближающийся крупный метеорит всего лишь за несколько секунд.
Итак, наш скафандр стал еще тяжелее. Мы стали похожи на средневекового рыцаря. Ничего не поделать! Решили вылезти в космос – терпите!
Вы можете, держась за веревку, оттолкнуться от корабля и «плыть» рядом. Скорость в несколько километров в секунду совершенно не чувствуется, и вы не отстанете.
Наш полет продолжается.
Прошло два дня. Мы приблизились к Луне и пошли на посадку.
Все прошло благополучно. Командир затормозил ракету у самой поверхности Луны, и мы почти не ощутили толчка.
Мы на Луне!
ЧТО МЫ УВИДИМ НА ЛУНЕ?
Двигатели смолкли. Наступила тишина. Наш корабль стоит тремя ногами на поверхности Луны, носом вверх.
Еще в кабине мы чувствуем, что появился вес. Правда не такой, как на Земле, а гораздо меньший. Мы свободно поднимаем друг друга одной рукой.
Луна меньше Земли. И притяжение ее меньше земного. Это мы знали и раньше. А сейчас мы наглядно убеждаемся в этом. Каждый из нас весит в шесть раз меньше, чем он весил на Земле.
Из-за этого, когда мы двигаемся, мы ощущаем приятную легкость. Кажется, что нас все время кто-то немножко приподнимает. Это куда лучше, чем невесомость. Хочется прыгать.
Наши движения стали неловки. Мы по нескольку раз приноравливаемся для каждого движения. Хотим что-нибудь взять рукой, рука «промажет», плохо слушается. А когда поднимаем предмет, то всегда с излишней силой и чуть не роняем его. Руки за все задевают.
Вообще все это смешно и довольно безобидно. И к этому нетрудно привыкнуть.
Выходим из корабля в скафандре. На Луне воздуха нет. Скафандр годится тот же самый, в котором мы выходили в космосе. Ведь здесь почти то же самое. Так же нестерпимо жарит ослепительное солнце. Так же «пышет холодом» от черного неба и от глубоких темных теней на скалах.
И метеориты здесь летают, как в космосе.
Лучше только то, что все эти опасности и от Солнца, и от метеоритов на Луне угрожают не со всех сторон, а только сверху.
Вообще здесь, наконец, появились привычные «верх» и «низ», небо над головой и твердый грунт под ногами. Это делает Луну похожей на Землю. Посмотришь наверх – космос. Посмотришь вниз – грунт, камни.
Но очень странно видеть залитые ярким солнцем скалы, а над ними черное ночное небо. Пейзаж дневной, а небо ночное.
Когда смотришь на это черное небо рядом с ярко освещенными скалами, звезд не видно. Но если рукой закрыть скалы от глаз или посмотреть прямо наверх, над головой, то видны все звезды. Те же самые знакомые нам созвездия, нисколько не изменившиеся.
Крупные звезды не мерцают, а спокойно смотрят на нас с черного неба. Очень много видно мелких звезд. Гораздо больше, чем у нас на Земле. Они похожи на звездную пыль, рассеянную по всему небу.
Немного в стороне висит на небе огромный голубой шар. Это Земля. Она вчетверо больше, чем Луна, когда мы смотрим на Луну с Земли. На ней можно узнать некоторые знакомые очертания материков. Но в основном Земля вся «выпачкана» белыми пятнами. Это облака. Больше всего их на полюсах.
Если посмотреть теперь вниз на скалы, то поражает полная неподвижность всего, что нас окружает. Скалы серые. Их покрыла пыль, которая лежит, не двигаясь, миллионы лет. Когда идешь, нога ступает в эту рыхлую глубокую пыль.
Много осыпавшихся с гор камней. Все камни острые. Потому что они остались такими, какими были в тот момент, когда откололись от скалы. Здесь, на Луне, нет воды, которая обтачивает камни. Тем более нет ледников, которые «обкатывают» у нас на Земле огромные гладкие валуны. Нет здесь и воздуха, который своим движением «облизывает» на Земле скалы, округляя их углы.
На Земле всегда заметно движение воздуха. Воздух колышет растения, несет пыль. Здесь этого нет.
Даже если поднять рукой горсть пыли и бросить ее, она не поплывет в сторону, как у нас на Земле, а сразу сядет вся обратно.
Здесь нет даже песка. Ведь песок – это результат работы воды, которой на Луне нет.
Зато здесь много красивых, застывших потоков лавы. Раньше на Луне вулканы действовали очень сильно. И расплавленная лава, растекаясь, затопляла все низины. Потом эти лавовые ручьи, лавовые реки, лавовые моря застыли. И в таком виде сохранились до наших дней.
Кое-где они растрескались. Трещины глубокие, черные, страшные.
И всюду под ногами пыль. Пыль без конца.
Откуда столько пыли? В основном это пепел, выброшенный вулканами. Но самый верхний слой пыли – это те мельчайшие метеориты, которые непрерывно носятся в космосе.
Встречая на своем пути Луну, они, конечно, ударяются в нее и остаются на ней. Эта космическая пыль осаждается на Луне уже много миллиардов лет! Понятно, почему ее накопилось так много. Ведь за эти несколько миллиардов лет здесь ни разу не подул ветер и ни разу не пошел дождь!
Но почему так получилось? Почему Земля имеет и воду, и атмосферу, а Луна нет?
Почему такая несправедливость в природе?
К сожалению, это не несправедливость, а действие неумолимых законов природы.
Луна меньше Земли. Из-за этого она слабее Земли притягивает к себе окружающие предметы. А атмосфера – это тоже «окружающий предмет».
При этом атмосфера – это такой «предмет», который особенно нужно притягивать. Ведь вы знаете, что все газы стремятся всегда расшириться, разойтись во все стороны. Дым из трубы постепенно расширяется и рассеивается. Облачко от ружейного выстрела быстро тает в воздухе, то есть расходится во все стороны. Расходится по комнате табачный дым.
Так и атмосфера в целом. Она и на Земле давно разошлась бы от Земли во все стороны, если бы наша Земля не удерживала ее своим притяжением.
Наша Земля большая. И она смогла удержать атмосферу. А Луна маленькая, и у нее «силенки не хватило». Атмосфера, которая, наверное, когда-то была у Луны, постепенно вся ушла от нее, рассеялась в окружающем пространстве.
Так Луна лишилась атмосферы.
За атмосферой испарилась и улетучилась вся вода, которая могла находиться на поверхности Луны. Луна высохла.
Все это мы с вами узнали при самом первом осмотре Луны, еще не совершая никаких походов.
Ну, а если начать бродить по Луне? Сколько интересного!
Лунные горы очень рыхлые. Из-за пониженной тяжести камни здесь не слежались так плотно, как на Земле. Здесь огромные пещеры, подземные ходы. Лунные горы похожи на гигантскую каменную губку. Можно без конца бродить по ее подземным ходам.
Кое-где из глубоких трещин на Луне выделяются горячие газы. Эти газы, конечно, сразу рассеиваются. Но они показывают, что в глубине Луны сохранилось еще достаточно тепла и лунные вулканы уснули не навсегда.
Дальние горы здесь видны очень отчетливо. Здесь нет воздушной дымки, которая у нас на Земле стушевывает далекие предметы. Поэтому здесь далекие предметы кажутся ближе.
