Текст книги "Из пушки на Луну"

Автор книги: Жюль Габриэль Верн

сообщить о нарушении

Текущая страница: 23 (всего у книги 23 страниц)

III. Осуществим ли проект Жюля Верна?

Мы уже указали, что мысль закинуть пушечное ядро на Луну сама по себе не заключает ничего несбыточного, ничего такого, что противоречило бы законам механики. Если такое предприятие непосильно для нас при нынешнем состоянии техники, то, весьма возможно, оно найдет свое осуществление в будущем.

Но мы намеренно оставляли пока без рассмотрения другой вопрос: мыслимо ли в пушечном снаряде перенести на Луну живых людей? Жюль Верн утверждает, что это возможно. Сейчас увидим, однако, что об осуществимости подобного проекта нечего и думать.

Затруднение, и притом непреодолимое, заключается в следующем. Вспомним, что ядро проскользнуло по каналу исполинской колумбиады чрезвычайно быстро, так как успело на этом пути довести свою скорость от 0 до 16 тысяч метров. Можно убедиться несложным расчетом, что движение в канале орудия должно было длиться всего около 1/40 секунды; за этот краткий миг скорость так чудовищно возросла. Ясно, что нарастание скорости должно быть очень стремительно. Секундное увеличение скорости – то, что в механике называется «ускорением», – легко вычислить: если в 1/40 секунды скорость увеличилась от 0 до 16 тысяч метров, то в полную секунду она возросла бы в 40 раз больше, то есть достигла бы 640 тысяч метров в секунду.

Что же должны испытывать при этом пассажиры? Стоя неподвижно, мы придавливаемся к опоре силой тяжести, которая стремится увлечь все тела в движение, сообщая им секундное «ускорение» в 10 метров в секунду. Это ускорение и обусловливает то чувство обременения нашего тела, которое мы называем его весом. Но пассажиры внутри летящего пушечного снаряда в момент выстрела придавливались бы к его полу с силой, в 64 тысячи раз большей обычной силы тяжести. Другими словами, пассажиры чувствовали бы, что сделались в 64 тысячи раз тяжелее: каждый из них весил бы 400 тонн! Конечно, такой чудовищный груз мгновенно раздавил бы его носителя.

Избежать этих последствий выстрела теми мерами предосторожности, которые описаны в романе, нельзя. Водяной буфер мог ослабить натиск не более чем на каких-нибудь полпроцента. Чтобы уменьшить быстроту нарастания скорости до безопасной степени, следовало бы удлинить пушку до нескольких сот километров: тогда скорость приобреталась бы на более длинном пути, то есть более постепенно. Но, конечно, сооружение подобной пушки несбыточно. Вот почему путешествие на другие планеты внутри пушечного снаряда совершенно неосуществимо.

IV. Современные проекты межпланетного летания

Как в наши дни отвечает наука на те вопросы, которые ставит Жюль Верн на последней странице своего романа:

«Есть ли возможность установить когда-нибудь регулярное сообщение с Луной? Возможен ли перелет с планеты на планету, с Юпитера на Меркурий, со звезды на звезду? Какой способ передвижения даст возможность посетить эти светила?»

В то время, когда был написан роман, свыше полувека назад, нельзя было дать никакого ответа на эти вопросы. Но в наши дни дело обстоит иначе. Правда, современная техника еще не в силах осуществить межпланетный перелет, но путь к разрешению этой заманчивой задачи уже найден. В настоящее время можно утвердительно сказать, что «регулярное сообщение с Луной, безусловно станет когда-нибудь возможно; средство, с помощью которого это будет достигнуто, нам также известно.

Аппарат, который перенесет когда-нибудь людей с Земли на Луну, – не пушка, а ракета исполинских размеров, надлежаще оборудованная для этой цели. Особенность движения ракеты, отличающая его от полета пушечного ядра, состоит прежде всего в том, что наивысшая скорость достигается ракетой не мгновенно, не в сотые доли секунды, а растягивается на гораздо больший промежуток времени. Вследствие несравненно большей плавности нарастания скорости «ускорение» ракеты гораздо меньше, чем «ускорение» орудийного снаряда, и этим устраняются убийственные последствия сотрясения при отправлении пассажиров в путь. Другая ценная особенность ракеты – та, что она может перемещаться, набирая скорость в абсолютной пустоте.

Чем дольше горит заряд ракеты, чем больше из нее вытекло газов, тем большую скорость она накопляет. К скорости, полученной в предыдущую секунду, прибавляется скорость, развиваемая в следующую; кроме того, по мере сгорания запаса горючего масса ракеты становится меньше, и ракета от одного и того же напора газов приобретает бульшую скорость. Если к тому же взрывные газы вытекают весьма стремительно, то ракета к концу сгорания способна накопить значительную скорость. Можно вычислить, какое количество какого горючего должно быть сожжено в ракете данного веса, чтобы она накопила желаемую скорость. Зависимость, позволяющая делать подобные расчеты, установлена была еще 30 лет назад недавно умершим нашим соотечественником К. Э. Циолковским и называется «уравнением Циолковского». Она дает твердое основание утверждать, что при надлежащем выборе горючего требуемая для звездоплавания скорость безусловно будет достигнута.

Не надо думать, что лучше всего заряжать ракету сильно взрывчатыми веществами. Порох для звездолета прежде всего чрезвычайно опасен: при зажигании может сразу взорваться весь его запас и уничтожить межпланетный корабль.

Есть и еще причина, побуждающая отказаться от пороха и искать другие вещества для заряжения звездолета. Вопреки распространенному мнению, взрывчатые вещества освобождают при горении меньше энергии, нежели такие, например, горючие вещества, как водород, нефть, бензин, сгорающие в кислороде.

Вот почему изобретатели ракетных кораблей – звездолетов – отказываются от применения пороха и вообще веществ взрывчатых и предусматривают лишь использование таких веществ, как сжиженный водород, нефть, бензин, спирт, сжигаемых со сжиженным кислородом (водород и кислород нужно брать в жидком, а не в газообразном виде для того, чтобы не пришлось пользоваться тяжелыми толстостенными резервуарами).

Такие «жидкостные» ракеты уже изготовлены работниками ракетного летания и многократно испытаны. Эти образцы новых ракет – только маленькие модели будущих ракетных кораблей. Их длина – около двух метров. Механизм разработан уже настолько хорошо, что подъем ракеты совершается безотказно. Поднявшись до высшей точки, ракета автоматически раскрывает парашют в верхней своей части, и на этом зонте опорожненная ракетная оболочка плавно опускается вниз. Спуск происходит без повреждений, так что возвратившуюся ракету можно опять зарядить и пустить в новый полет, повторяя подъем одной и той же ракеты много раз.

Как же должны мы представлять себе дальнейшее развитие ракетного летания? Можно предвидеть следующие четыре этапа.

Ближайшим этапом будет изготовление крупной ракеты для исследования (без человека) высоких слоев атмосферы, не доступных при помощи других способов. Аппарат этот будет сравнительно недорог, и такими высотными ракетами запасутся, надо думать, все метеорологические станции мира.

Освоение самых высоких слоев атмосферы, так называемой стратосферы, выше тех пределов, куда способны подниматься стратостаты, является ближайшей задачей изобретательских усилий советских работников ракетного дела. Судя по достигнутым ими результатам, надо думать, что конечный успех уже не далек.

Второй этап – почтовые ракеты дальнего следования. Переброска почты при помощи мощных жидкостных ракет может совершаться с неслыханной до сих пор скоростью. Вот данные для нескольких линий, могущих быть обслуженными такой почтой:

Мадрид – Париж в 5 минут, Париж – Нью-Йорк в 25 минут, Лондон-Бейпин в 40 минут,

и вообще в любой пункт земного шара – менее чем в час. При весе почтовой ракеты в пять тонн она сможет нести с собой столько корреспонденции, что стоимость пересылки будет составлять всего несколько копеек за каждое письмо. Между тем ракетная переброска писем окажется более быстрой, чем работа телеграфа. Если бы содержание нескольких тысяч писем передать в Америку слово за словом, то телеграфу потребовалось бы несколько суток. А ракета перебрасывает их через океан в полчаса. Такая почта, разумеется, также будет делом безубыточным. Ракетная почта для весьма коротких расстояний уже осуществлена в Австрийских Альпах.

Третий этап – пилотная ракета дальнего следования для сверхбыстрого путешествия через океан. Скорость передвижения здесь такая же, как и для почтовых ракет, то есть круглым счетом десять тысяч километров в час. Такая невероятная скорость возможна потому, что «ракетоплан» полетит не через плотную атмосферу, а, по крайней мере, большую часть своего пути очень высоко, в необычайно разреженных слоях воздуха, не представляющих никаких помех быстрому передвижению.

Четвертый этап – облет вокруг Луны с возвращением на Землю. Это кажется слишком неожиданным переходом: от полета в Америку к полету на Луну. До Америки всего шесть-семь тысяч километров, то есть в 60 раз меньше, чем до Луны. Но если передвижение совершается в безвоздушном пространстве, то трудности пути нельзя измерять числом километров. В межзвездных пространствах в полной мере проявляется закон инерции, в силу которого тело, раз приведенное в движение, продолжает само двигаться вперед с неизменной скоростью. Никакой энергии для поддержания такого движения не требуется, – безразлично, летит ли тело на шесть тысяч, или на шесть миллионов километров. Энергия при полете на Луну будет расходоваться только на преодоление земной тяжести; но тяжесть в значительной степени должна быть преодолена также при перелете через океан со скоростью 10 тысяч километров в час. Не надо поэтому удивляться, что расход горючего для лунного перелета оказывается всего вдвое больше расхода его для полета в Америку (мы говорим о полете в один конец). Вот почему после перелета через океан очередным шагом является уже лунное путешествие.

Что последует за лунным перелетом? После облета Луны без спуска на нее надо будет, разумеется, сделать полет с высадкой на Луне. Это гораздо более сложное предприятие, чем простой облет вокруг Луны, хотя бы на очень близком расстоянии. Облетая кругом Луны, ракета почти не теряет накопленной скорости; поэтому достаточно лишь изменить направление полета такой ракеты, чтобы при весьма незначительном расходе горючего направить ее путь к Земле. Иное дело при высадке. Чтобы спуститься на лунную поверхность, ракета неизбежно должна лишиться всей накопленной скорости – иначе она разобьется вдребезги при ударе. А известно, что для остановки движущегося тела требуется затратить ровно столько же энергии, сколько израсходовано было для приведения его в движение. Это значит, что при снижении ракеты на Луну надо сжечь весьма много горючего. Следовательно, отправляясь с Земли, ракетный корабль должен нести с собой соответствующий запас горючего. Но сказанным не исчислен еще весь тот запас горючего, который ракете требуется нести с собой во время такого лунного полета. Не забудем, что понадобится еще расходовать горючее при обратном взлете с Луны. Луна ведь тоже притягивает к себе все тела, хотя и слабее, чем Земля. Наконец, в четвертый раз придется сжигать горючее, чтобы совершить безопасный спуск на Землю, не разбиться при ударе о ее поверхность. Вы видите, что полет на Луну с высадкой неизмеримо сложнее, чем перелет без высадки.

Когда будут совершены первые полеты на Луну, своевременно будет поставить вопрос о путешествии на далекие планеты, на Венеру и на Марс.

Как это будет осуществлено, рано еще обсуждать, хотя маршруты и сроки таких перелетов уже вычислены.

Остановимся еще на вопросе, без сомнения, возникшем уже в уме читателя: как скоро можно ожидать осуществления хотя бы лунного перелета? Об этом высказался искусный американский строитель ракет, проф. Годдард, придумавший и пустивший жидкостную ракету своего изобретения (к сожалению, он держит подробности устройства своих ракет в строгой тайне, так как работает по заданиям военного ведомства США). Вот его слова: «Что касается вопроса о том, через сколько времени может состояться успешная отсылка ракеты на Луну, то я считаю это осуществимым еще для ныне живущего поколения. Сделанный мною удачный пробный пуск ракеты на небольшую высоту показал мне, как должна быть подобная (лунная) ракета устроена для успешного действия».

Если вспомним, как быстро развивались авиация и управляемое воздухоплавание, и если примем в расчет более высокую ступень развития техники в наши дни, то вправе будем разделить уверенность американского ученого, что и ракетное летание может развиться не менее быстрым темпом при благоприятной экономической обстановке.

Вот по какому пути направилось техническое развитие идеи межпланетного летания, впервые намеченной Жюлем Верном в романе «Из пушки на Луну». Потребуется еще немало усилий, прежде чем цель будет окончательно достигнута. Трудности предстоящих работ огромны, но не неодолимы. Современная техника дошла до такого состояния, что раз задача разрешена теоретически, она рано или поздно получает свое практическое осуществление.

Техника – это тот Архимедов рычаг, который нуждается лишь в точке опоры, чтобы поднять Землю. Точка опоры найдена, и рычаг когда-нибудь обнаружит свое могучее действие.