Страница 71 из 95
Целесообразно будет снабжать с Луны топливом также и спутники Земли; для этого понадобится немногим больше топлива (примерно на 20 процентов), чем для отправки его на спутник Луны. Кстати сказать, и создание больших межпланетных станций у берегов Земли, по-видимому, будет целесообразно осуществлять на Луне, откуда можно перебрасывать их на орбиты у Земли.
Особенности Луны — малая скорость отрыва, отсутствие атмосферы, большие энергетические ресурсы — могут сделать рациональной отправку грузов на спутники Луны и Земли, а также на самую Землю с помощью не ракет, а электромагнитной метательной установки — катапульты. Вообще говоря, с точки зрения затраты энергии на разгон межпланетного снаряда такая катапульта выгоднее ракеты. В любой катапульте приходится затрачивать энергию только на разгон самого корабля, тогда как в случае ракетного взлета большая часть расходуемого топлива затрачивается на ускорение самого же топлива, масса которого во много раз превышает массу корабля. Однако применение катапульт для взлета межпланетных кораблей с людьми практически исключается в связи с ограничением допустимого ускорения; длина такой катапульты должна была бы составить вследствие этого многие сотни километров. Другое дело — запуск грузовых кораблей с топливом, материалами, сырьем. В этом случае ускорения могут быть гораздо большими и длина катапульты соответственно много меньше.
В артиллерийских орудиях при выстреле ускорение снаряда может в десятки тысяч раз превышать ускорение земного тяготения. Однако даже при гораздо меньших ускорениях создание электромагнитной катапульты становится вполне возможным, в особенности на Луне, где потребная конечная скорость корабля гораздо меньше, чем на Земле.
Отсутствие атмосферы на Луне устраняет дополнительное препятствие для применения катапульт, существующее на Земле, — нагрев корабля во время разгона. При запуске корабля катапультой с Земли он должен лететь в плотном воздухе с огромной скоростью, вследствие чего даже в лучшем случае оболочка корабля сильно пострадала бы из-за аэродинамического нагрева. Теоретически температура может стать равной многим десяткам тысяч градусов, отчего оболочка мгновенно испарится. Единственное спасение корабля при этом должно заключаться в его скорости — он должен мгновенно пронизать плотную атмосферу и уйти на такие высоты, где нагрева не будет. Короче говоря, земная атмосфера делает запуск корабля катапультой практически невозможным. Это препятствие отпадает на Луне.
В электромагнитной катапульте для разгона корабля будет использован тот же принцип, на котором основано устройство всех электрических машин — генераторов и двигателей, играющих такую важную роль в современной технике. Как известно из физики, при движении электрического проводника в магнитном поле в этом проводнике возникает электрический ток, если проводник, перемещаясь, пересекает магнитные силовые линии; так именно устроены генераторы электрического тока — динамо-машины. Наоборот, если по проводнику, находящемуся в магнитном поле, заставить течь ток, то проводник начнет перемещаться в этом поле; это использовано в устройстве электродвигателей. В динамо-машине механическая энергия (вращение якоря) преобразуется в электрическую, в электродвигателе, наоборот, электрическая энергия — в механическую.
Очевидно, в нашем случае должен быть использован принцип электродвигателя, так как механическая работа — разгон корабля, то есть сообщение ему нужной кинетической энергии, должна быть осуществлена за счет расходуемой электрической энергии.
Катапульту можно представить себе так. Между плоскими полюсными башмаками электромагнитов создается мощное магнитное поле. В этом поле может передвигаться плоский якорь катапульты. Когда в обмотке якоря появляется ток, якорь начинает перемещаться вдоль полюсных наконечников электромагнита. С якорем связан разгоняемый корабль. Такие катапульты уже применяются в настоящее время для запуска самолетов.
С помощью электромагнитной катапульты можно было бы каждые несколько часов отправлять с Луны грузовые корабли-контейнеры, содержащие, допустим, 1 тонну топлива. Это топливо накапливалось бы на спутнике Луны и использовалось затем для заправки межпланетных кораблей, что имело бы огромное значение для будущего межпланетных сообщений. Уже одно это полностью оправдало бы создание поселения на Луне.
Конечно, намеченная выше в общих чертах программа освоения Луны — задача, рассчитанная на многие десятилетия.
Условия жизни на Марсе будут, очевидно, более легкими, чем на Луне. Кислород можно будет черпать из атмосферы Марса, правда очень разреженной — считается, что содержание кислорода в атмосфере Марса по крайней мере в 1000 с лишним раз меньше, чем в земной. Вода также имеется и на поверхности и в атмосфере Марса, хотя и в очень малых количествах. На Марсе имеется растительность. Температура на Марсе не падает ниже минус 70°[124] как и у нас на Земле. Однако без астронавтического скафандра и на Марсе обойтись не удастся: атмосфера там слишком разрежена.
Исключительно ценными должны быть научные результаты экспедиции на Марс. Наконец-то будут разрешены многочисленные загадки Марса, волнующие умы ученых и вдохновляющие фантазию писателей.
Какие заманчивые перспективы откроются перед учеными, когда им будет предоставлена возможность побывать на Марсе, как обогатятся наши знания, как двинется вперед наука!
Конечно, на Марсе могут быть созданы и поселения людей, подобные лунным, и промышленные предприятия. Сравнительная отдаленность Марса от Солнца делает малоэффективным использование солнечной энергии, и основным поставщиком энергии на Марсе должны быть, вероятно, атомные электростанции. Астронавтическое значение Марса может оказаться очень большим, когда люди перейдут к осуществлению межпланетных полетов третьей очереди — к внешним планетам солнечной системы. Дальние межпланетные корабли будут, надо думать, заправляться топливом с Марса. Вероятнее всего, это топливо будет предварительно накоплено на спутниках Марса — Фобосе и Деймосе. Конечно, производство ракетного топлива надо будет организовать для этой цели на Марсе.
О таинственной соседке Земли — Венере — ученым известно немного. Уж очень тщательно скрывает она свои секреты за непроницаемым слоем облаков, неизменно окутывающих эту планету. Венера имеет мощную атмосферу,[125] о составе которой известно мало. Твердо установленным можно считать только то, что в ней очень много углекислоты — во много раз больше, чем в земной атмосфере. Кислорода в атмосфере Венеры почти не обнаруживается, воды по крайней мере в 10 раз меньше, чем в земной атмосфере. Следует отметить, что все эти выводы сделаны по данным спектрального анализа газов, находящихся над слоем каких-то непрозрачных облаков. Состав самих облаков и газов, находящихся под ними, неизвестен. Поэтому об условиях жизни на Венере пока сказать ничего определенного нельзя, за исключением разве того, что температура на ее поверхности может превышать 100°. Очевидно, что только посадка космического корабля на поверхности Венеры сможет разрешить все эти загадки.[126]
Конечно, многое еще следовало бы сказать о возможностях, которые будут открываться перед людьми по мере того, как уносящие их межпланетные корабли будут забираться все дальше от Земли в глубь солнечной системы, когда будут совершаться посадки на все новых небесных телах. Но и то, о чем было сказано выше, что будет осуществлено уже после первых побед астронавтики, может иметь настолько важное значение для будущего научно-технического прогресса человечества, что целесообразность усилий, направленных на осуществление межпланетного полета, становится вполне очевидной.
124
На полюсах Марса отмечались морозы до 100°.
125
Атмосфера Венеры открыта Ломоносовым в 1761 году. Этим гениальным открытием Ломоносов положил начало физическому планетоведению. Характерно, что Ломоносов рассматривал изучение природы планет и их спутников не как самоцель, а в связи с проблемами большого идеологического значения — в частности, проблемой обитаемости других небесных тел.
126
В последнее время советским ученым удалось выяснить некоторые новые факты, касающиеся Ве неры. В атмосфере Венеры установлено наличие азо та и кислорода, а также большое количество пыли. Зарегистрированы электрические разряды в атмосфе ре Венеры — там бушуют грозы! Наблюдались ин тенсивные полярные сияния в ночной атмосфере Венеры. Удалось также наблюдать явления зеркаль ных отражений на поверхности Венеры — может быть, это огромные водные пространства, океаны? Специальное фотографирование планеты показало наличие облачных поясов на Венере, напоминающих хорошо известные пояса Юпитера. Это является при знаком того, что Венера довольно быстро вращается вокруг своей оси. С помощью радионаблюдений за Венерой удалось определить, что период обращения планеты вокруг оси равен примерно 22 часам 17 ми нутам (с точностью до 10 минут). Радионаблюдения же позволили установить, что температура поверх ности Венеры нагрета не до 50°, как считалось ранее, а более чем до 100°.