Страница 52 из 57
Из Москвы через Северный полюс в Малаховку
Рельсы. Без ржавчины, без дробного перестука колес, без лестницы шпал, без путевых обходчиков. Рельсы, ведущие к Луне, Венере, Марсу, звездам. Нити, протянутые в тайну. Их невозможно увидеть, потрогать руками. Там, где они проложены, — бездонная чернота Космоса, где их нет — та же безбрежная пустота.
Их нет, и все-таки они существуют. Вихрем математических формул рождаются траектории в воображении ученых. Их пульс бьется в мигающем ритме электронных вычислительных машин. Прекрасные в строгой завершенности, ложатся эти рельсы на карты упругими линиями гипербол, изящными контурами полуэллипсов. Наконец из ажурного кружева кривых выбирается од-на-единственная, которая ляжет в планшет космического штурмана. Кривая минимального расхода топлива. Меньше топлива — больше полезного груза на борту.
Заглянем же в планшет штурмана. Наивыгоднейшая трасса Земля — Марс проходит мимо… Венеры. Что за чертовщина! Ведь орбита Земли лежит между орбитами Венеры и Марса. Это известно даже ребенку. Уж не вкралась ли в расчеты чудовищная ошибка, вернется ли корабль на Землю — хватит ли топлива? Не волнуйтесь, хватит. Вот если бы ракета не пролетала мимо Венеры, тогда не хватило бы. Межпланетные пути — сложные кривые. Но в отличие от путей «господних» они исповедимы. Точные расчеты показывают, что «боги» помогают людям. Ракете, посланной к Марсу, своим тяготением помогает Венера. И хотя эксплуатация женщины — занятие неблагородное, богиню можно заставить работать как на прямом, так и на обратном пути.
Кроме того, известно, что для полетов к Марсу существуют наиболее благоприятные даты старта, которые повторяются только через 5–6 лет. Возможность использования пролета мимо Венеры значительно сокращает эти интервалы.
Для путешествий в солнечной системе можно по пути следования использовать поле тяготения многих планет. Допустим, запускают зонд с целью изучения солнечной короны. Его направляют к Юпитеру, а тот своим тяготением развернет ракету и отправит прямо к Солнцу. Хоть и долог путь, но он потребует меньшего расхода топлива, чем прямой запуск с Земли к Солнцу.
«А мы монтажники-высотники…»
В одном научно-популярном фильме ракету, побывавшую на Марсе и вернувшуюся на Землю, сравнили по весу и размеру с мышкой. Чтобы эта мышка благополучно села, подлетающая к Земле ракета должна быть величиной с кошку — много топлива нужно истратить для погашения второй космической скорости.
Расход топлива на доставку кошки от Марса к Земле превращает ракету в медведя. Посадить этого медведя на Марс может лишь ракета величиной со слона. Проследив все этапы маршрута Земля — Марс — Земля, пришли к выводу, что стартовать с земного космодрома должна была… гора.
Так мышь родила гору. Но ведь эту гору не пошлешь в Космос. Как же уменьшить стартовый вес ракеты? За счет качества топлива? Но возможности здесь, увы, не безграничны. Ждать ядерных двигателей? Но и они на первых этапах потребуют немало дополнительного веса конструкций; к тому же придется создавать специальные средства защиты экипажа от облучения.
И все же выход есть: надо поступиться земным самолюбием и признать, что строительная площадка а Космосе сулит гораздо больше выгод. Проще и удобнее забросить на орбиту секции корабля и баки с топливом, собрать из них корабль и затем стартовать к Марсу или Венере. И тогда, чтобы разогнать ракету до второй космической скорости, понадобится намного меньше топлива.
Этому мощному межпланетному кораблю, возможно, так и не суждено будет почувствовать почву (земную ли, марсианскую — все равно) под ногами. Подлетев к планете, космонавты на специальном аппарате совершают посадку на нее.
Такой полет требует от космических капитанов умения безупречно осуществлять стыковку межпланетных кораблей. Происходит это так. Сначала корабли, осторожно присматриваясь друг к другу, сближаются до расстояния в несколько метров. А затем, проникнувшись взаимным доверием, словно бросаются в дружеские объятия. Контакт! Срабатывают хитроумные запирающие механизмы — защелки, и теперь корабли уже «водой не разольешь». Выйдя из корабля, космонавт может проверить, а если нужно — закрепить отдельные части и обеспечить надежность стыковки.
Монтируя орбитальную станцию, космонавт тоже вынужден будет заниматься «грубым» ручным трудом.
Как и на Земле, это нелегко, а кроме того, еще и небезопасно. Казалось бы, в Космосе перетаскивать любые тяжести не проблема, ведь там невесомость. Вроде бы достаточно небольшого реактивного пистолета, чтобы многотонная махина последовала за вами с покорностью воздушного шарика. Увы, инертность тел в Космосе не исчезнет, так как сохраняется их масса. Чтобы разогнать тело до определенной скорости, нужно время. И космическое «эй, ухнем!» может раздаваться довольно долго, пока деталь конструкции приобретает заметную скорость. Но так же долго нужно и тормозить эту деталь, чтобы она не стукнулась о станцию. А если космонавт зазевается, его могут и придавить движущиеся массивные части.
Ракеты с Земли доставляют новые и новые секции, и постепенно в Космосе вырастает сложная конструкция орбитального дома. Кстати, при слове «конструкция» в воображении возникают двутавровые балки и мощные перекрытия, украшенные килограммовыми заклепками. Космические конструкции будут менее прочными, чем их земные собратья, но зато более легкими. В наземных условиях они могли бы и сломаться: из-за силы тяжести верхние слои давят на лежащие под ними, те передают давление еще ниже и так далее. Самые нижние части не выдерживают такого нажима и ломаются.
В Космосе же никто ни на кого не давит, нет ни верхних, ни нижних слоев, все части конструкции равноправны. Правда, если станция вращается для создания искусственной тяжести, то такое равноправие нарушается.
Конструкторы станций предполагают широко использовать надувные элементы. Компактно уложенная в контейнер прочная полимерная пленка доставляется в Космос и надувается газом, который выделяется реактивами, помещенными внутрь пленки. Можно себе представить проект орбитальной станции, состоящей из жестких и надувных элементов и имеющей форму баранки. Этот дом-колесо, конечно, может получить прокол на космической трассе, напоровшись на гвоздь-метеорит. Тогда в отсек, где падает давление, будет впрыснута быстро затвердевающая жидкость.
Орбитальные станции нужны не только для сборки и заправки кораблей, отправляющихся в дальнее космическое плавание. Они станут уникальными научными лабораториями.
Как прибавить в весе
Штанга рухнула на помост. Предвкушавший победу штангист уныло поплелся за кулисы. Обидное поражение. И только потому, что пришлось сгонять собственный вес, чтобы стать легче соперника. Изнурительная работа. Вот если бы проводить соревнования в Космосе — в одной весовой категории, невесомой!
Говорят, в состоянии невесомости человек испытывает большое наслаждение. Возможно, что так. Однако за наслаждение надо платить. А расплата может стать слишком тяжелой.
Конструкторы космических кораблей уже давно размышляют об искусственной силе тяжести. Если корабль вращать, возникает «заменитель веса» — центробежная сила.
Проектов вращающегося космолета уже теперь множество. Вот один из них: корабль в полете разделяется на две части, скрепленные длинными тросами. Затем эта система приводится во вращение. «Сила тяжести» по желанию может быть и меньше, чем на Земле. Это даже приятно: тут уже без всякой тренировки легко побить мировой рекорд Леонида Жаботинского.