Страница 56 из 64
…Остается добавить, что наличие в космосе огромного количества энергии и реальность ее утилизации, несомненно, приведет к развертыванию в нем промышленного производства. Проведенные на "Салюте-6" технологические эксперименты показывают, что получение на орбите уникальных сплавов, сверхчистых кристаллов, оптических стекол, биологических препаратов и многого другого может оказаться весьма выгодным в больших масштабах,
В будущем на высокие околоземные орбиты можно будет вынести особо "вредные" производства — некоторые виды металлургии, химической промышленности, атомную энергетику и отдельные технологические процессы.
Наличие мощных источников энергии в космосе позволяет при необходимости в разумных пределах влиять на земной климат.
Конечно, космическое производство и вся крупная хозяйственная деятельность на орбите будут максимально автоматизированы. Но для развертывания и поддержания их в космосе понадобятся люди. А это значит, нынешние усилия по созданию орбитальных станций и проведение на них разнообразных комплексных исследований — необходимый задел на будущее.
Не хочется, чтобы дело представлялось так, что "рентабельный космос" возникнет только после создания солнечных электростанций. Уже сейчас значительная часть всей космической деятельности приносит достаточно высокий экономический эффект…"
"В XXI веке, — с уверенностью говорит профессор МВТУ имени Баумана С. Д. Гришин, — на ночном небосводе ярко загорятся новые созвездия — энергетические спутники Земли…"
Ожидается, что в XXI веке космические электростанции будут удовлетворять 10–20 процентов мировых потребностей в электроэнергии, а в некоторых странах эта цифра может достичь 40–50 процентов. Это станет весомой, экологически чистой добавкой к наземной энергетике планеты. Мощные электростанции на Земле и в космосе, преобразующие энергию Солнца в электричество, будут в полную силу служить человеку. Не исключено, что XXI век люди назовут веком Солнца!
ГРИГОРИЙ НЕМЕЦКИЙ, журналист
Жизненный опыт, который мы начинаем приобретать с раннего детства, позволяет нам, даже при слабом знании физики, предугадать результаты многих наших действий. Всем, например, хорошо известно, что во время гололеда передвигаться надо крайне осторожно. Известно, что падать мы будем во вполне определенном направлении — ближе к центру Земли, а не от него. Никому не придет в голову подвинуть многотонный камень голыми руками.
При знакомстве с физическими явлениями, происходящими на космической орбите, большая часть нашего жизненного опыта оказывается несостоятельной. Некоторые явления настолько поражают, что невольно возникает вопрос: не действуют ли в космосе другие физические законы, отличные oт земных?
Но нет, во всей вселенной "работают" единые физические законы. Возможно, что некоторые из них нам пока неизвестны. Но даже в рамках уже известных физических истин космос еще долго будет преподносить нам сюрпризы, которые мы стараемся осмыслить… Интересно, что о многих из них догадывался еще первый теоретик космонавтики К. Э. Циолковский.
Многотонный камень голыми руками с места, конечно, не сдвинешь. Это на земле. А на космической орбите?
Если у нас есть возможность опереться об одну из стен космического корабля, то вы сможете сообщить каменной глыбе некоторую скорость. Только не спешите это делать, а то можно повредить корабль. Хотя веса в глыбе нет ни грамма, но многотонная масса осталась во всем своем великолепии! Об этом, кстати, не забывают наши космонавты при разгрузке транспортных кораблей.
Передвигать грузы в невесомости легко, но приходится все время помнить о массе.
Невесомость есть безопорное состояние тела, а при отсутствии опоры исчезает сила нормального давления, а значит — и трение между телом и опорой.
Представьте себе необычную, впрочем, вполне вероятную аварийную ситуацию. Космический корабль направлялся к некой космической базе. Когда до базы было уже рукой подать и оставалось только причалить, оказалось, что сделать это невозможно. То ли двигатели отказали, то ли горючее кончилось — не в этом суть.
Нет выхода?
Но вот один из членов экипажа надевает скафандр и выходит за борт. В руках у него лассо, будто он собирается на всем скаку остановить мустанга. Пристроившись понадежнее у борта корабля, он бросает лассо в направлении базы. Думается, самый ловкий мустангер мог бы сейчас оскандалиться, его опыт оказался бы ни к чему. Здесь нужна особая сноровка, ведь лассо полетит не по параболе, а по прямой линии, поэтому накинуть его на какую-нибудь выступающую часть базы, скажем на антенну, значительно труднее. Но вот бросок удался, петля затянулась, и космонавт начинает подтягивать базу к кораблю. Или, может быть, корабль к базе? Ни то, ми другое. Оба космических аппарата начнут двигаться в полном соответствии с законами физики, то есть получат ускорения, обратно пропорциональные их массам. И снова нужно проявить осторожность: не слишком разогнаться и не забыть об амортизации, иначе может произойти космическое дорожно-транспортное происшествие. Ведь при действительной стыковке этим процессом управляют с помощью двигателей, которые могут действовать как в качестве ускоряющих, так и в качестве тормозящих.
В будущем придется перемещать в космосе значительные грузы — это случится тогда, когда па орбите будут монтироваться сверхкрупные космические объекты. И возможно, что подобное лассо может пойти в дело. Правда, в некоторых случаях опора будет вовсе отсутствовать, поэтому космическим монтажникам придется вооружиться портативными реактивными двигателями, или, как их еще называют, двигателями малой тяги.
Надо сказать, что двигатели малой тяги и сейчас играют большую роль. Двигателей этих много, они буквально облепили космический аппарат со всех сторон. Связано это с тем, что космический аппарат в отличие от передвигающихся по земле объектов имеет шесть степеней свободы. Нужно ли сориентировать аппарат на Солнце, или на какую-нибудь звезду, или на центр земного шара, нужно ли после ориентации застабилизироваться в пространстве — во всех этих случаях включаются маленькие работяги.
Читателю стоит обратить внимание на слово "застабилизироваться". Водитель автомашины при движении по прямой все время старается стабилизировать движение с помощью руля, и это понятно: неровности дороги то и дело уводят автомобиль в сторону. А почему возникает необходимость стабилизировать положение движущегося космического аппарата, ведь более ровной "дороги", чем пустота, и придумать трудно?
Это опять-таки связано с безопорным состоянием — в данном случае с безопорным состоянием корабля и отсутствием трения вращения. Любой силовой контакт внутри корабля приводит к его вращению вокруг одной, а может быть, и нескольких его осей, следовательно, пространственное положение корабля нестабильно. Так что отсутствие трения в космосе имеет не только положительную сторону.
"Тела не падают и не имеют веса, но законы инерции тут легко наблюдаются. Так, чем больше масса тела, тем труднее ему придать движенце. Чем больше масса тела и потребная скорость, тем сильнее и дольше нужно на него давить. Также, чтобы остановить тело, надо тем дольшее усилие и время, чем больше его масса и скорость. Удар движущегося тела тем сильнее, чем само оно массивнее и тверже…"
К. Э. Циолковский. Цели звездоплавания (1929 г.)
Ветры бывают разные.
В свое время немало было сломано копий по поводу "эфирного" ветра, которого никто не мог ни слышать, ни ощущать. Считалось, что существует некая неподвижная субстанция — эфир. А раз эфир неподвижен, то всякое тело, которое относительно его движется, должно Встретить эфирный ветер. Однако опыты не смогли этот ветер обнаружить. "Раз опыты не обнаруживают эфирный ветер, — решили физики, — значит, его просто нет, как нет и самого эфира".