"Техника-молодежи" 1967 г №1, с.37-38



Катапульта — гигантское пневматическое ружье — служит для предварительного разгона грузовых космических ракет. В камеру, отделенную от шахты мощной крышкой, накачивается заряд сжатого воздуха. Ракета опускается в шахту, опираясь на поршень и выдавливая из нее воздух, причем в шахте образуется разрежение. Когда ракета опустилась до конца, защелки запирают поршень. Теперь можно выравнять давление под поршнем и в камере и откинуть крышку. Все готово к запуску. В назначенный момент защелки отдергиваются, и ракета устремляется ввысь.

ДОКЛАДЫ ЛАБОРАТОРИИ «ИНВЕРСОР»

С. ЖИТОМИРСКИЙ, инженер

ДОКЛАД № 8 НА ПОРОГЕ КОСМОСА

(Фантастический репортаж)



Н

едавно я имел случай подробно познакомиться с современными методами запуска космических ракет. Конечно, я волновался, но все мои прежние страхи померкли, когда на моем пути в космос появилась совершенно реальная опасность — опоздать к старту.

Взмыленный, я выскочил из такси у ворот космопорта и почти побежал к его приземистому куполу по асфальтовой дорожке, пересекавшей широкий луг. Скоро я поравнялся с хорошо одетым мужчиной, который шел туда же, озабоченно поглядывая на часы.

— Не опоздали? — спросил я, заподозрив в нем товарища по несчастью.

— Надеюсь, — лаконично ответил он и прибавил шагу.

Мы обошли здание порта и предстали перед рослым мужчиной в космической форме — очевидно, диспетчером, который стоял на бетонной площадке возле широченной рельсовой колеи.

Вынув из кармана микрофон, он спокойным, твердым голосом объявил на всю округу:

— Внимание! Сто третий, на старт!

— Итак, история повторяется, — сказал мой попутчик, — Жюль Верн оказался прав — из пушки на Луну|

— Ну не совсем так, — ответил диспетчер. — Катапульта разгоняет ракету только до скорости звука. И потом наша «пушка» скорее похожа на пневматическое ружье. Хотите заглянуть в ствол? Калибр 4,5 метра.

Катапульта? Перспектива быть выстреленным встревожила меня, но попутчик оставался невозмутим, и это успокаивало. Видимо, мы были единственными пассажирами, и диспетчер решил показать нам все здешнее хозяйство, тем более что мой попутчик был явно знаком ему. Что ж, не стоило отказываться от экскурсии.

Мы подошли к огромному отверстию, зиявшему между рельсами. Его окружали створки люка, похожие на лепестки гигантского цветка. Протиснулись между створками и заглянули внутрь.

— Глубина пятьсот метров, — пояснил диспетчер. — Отойдите. Едет ракета.

Ракета приближалась хвостом вперед на внушительной многоколесной платформе.
ОТ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ „ПУШКИ" — К ПНЕВМАТИЧЕСКОЙ
О

черк С. Житомирского посвящен предварительному разгону ракет. Хотелось бы напомнить, что идея первоначального разгона ракеты при помощи аналогичного устройства была опубликована в «Технике — молодежи» в моей статье с цветными иллюстрациями на вкладке 30 лет тому назад, в 1936 году, в номере, посвященном X съезду ВЛКСМ. Правда, там ускорение обеспечивалось не пневматической пушкой, а системой соответствующих электромагнитов (электромагнитная пушка). Такая преемственность в развитии идеи на страницах журнала «Техника — молодежи» мне представляется очень интересной и полезной для воспитания нашего молодого поколения.

Физико-техническая идея, положенная в основу очерка, интересна и заслуживает внимания. Сущность описываемой системы сводится к следующему. Основная часть массы топлива многоступенчатой жидкостной ракеты состоит, как известно, из окислителя. Если, например, окислителем служит кислород, а горючим — водород, то на долю первого приходится примерно 89% массы топлива. Между тем ракета стартует в воздухе, в состав которого также входит кислород. Возникает вопрос: зачем тащить на ракете кислород, когда он уже имеется в окружающей атмосфере? Нельзя ли вместо жидкостного реактивного двигателя, для которого кислород надо везти на борту ракеты, поставить на первой ступени ракеты прямоточный реактивный двигатель, непосредственно питаемый атмосферным кислородом?

Такой двигатель весьма прост и сам весит мало. Однако он может работать лишь при движении со сверхзвуковой скоростью. Значит, до его пуска надо сообщить ракете сверхзвуковую скорость. Здесь-то как раз и может помочь пневматическая пушка.

Коэффициент полезного действия двигателей ракеты невелик при малой скорости движения. Поэтому на взлете их целесообразно заменить каким-либо другим ускоряющим устройством. В очерке С. Житомирского таким устройством служит, во-первых, пневматическая пушка и, во-вторых, прямоточный воздушно-реактивный двигатель. Количественные данные, приведенные в очерке, возражений не вызывают.

Г. ПОКРОВСКИЙ, профессор

— Обратите внимание на конструкцию первой ступени, — продолжал диспетчер. — Кстати, тоже наше новшество: первая ступень имеет прямоточный воздушно-реактивный двигатель — ПВРД.

— Новшество? Это интересно, — сказал попутчик.

— Да. Видите ли, ПВРД — самый простой двигатель во всей реактивной технике. Это просто труба переменного сечения, в которую введены форсунки для впрыскивания топлива. Воздух сжимается в ней не за счет турбин, а прямо за счет скоростного напора.

— И это изобретено в вашей организации?

— Это старо, как реактивная авиация. Просто для запуска ПВРД нужна скорость порядка скорости звука. Обычные ракеты, стартующие с Земли, развивают эту скорость, уже оставив под собой немалую часть атмосферы. А мы, применив ПВРД, избавились от необходимости (правда, только на первой ступени ракеты) нести с собой окислитель — им служит кислород воздуха. Отсюда дополнительная экономия взлетного веса и снижение стоимости доставки груза.

— Итак, все дело в экономии? — уточнил попутчик.

— Разумеется. Мы экономим до сорока процентов взлетного веса. Конечно, ради одного запуска не стоило бы сооружать такую шахту. Но при нынешних масштабах доставки грузов в космос наша шахта давно окупилась.

— А энергия? Ведь для разгона требуется гигантская мощность.

— Да, солидная, около миллиона киловатт, — кивнул диспетчер. — Но эта мощность отдается в очень небольшое время. Мы запасаем энергию, накапливая ее в течение многих часов. Поэтому наша компрессорная станция берет только три тысячи киловатт — как видите, сравнительно немного. Там, внизу, на дне шахты, есть камера: двадцать метров в поперечнике и двадцать пять в высоту, заполненная воздухом, сжатым до сорока атмосфер. Пока что он сдерживается крышкой, закрывающей ствол снизу. Это наш заряд. Освобожденный, он вытолкнет ракету из шахты.

Тем временем платформа наехала на шахту, и башнеподобная ракета, поддерживаемая могучими стойками, стала поворачиваться, поднимая к небу острый нос. К днищу ракеты был прикреплен широкий диск — поршень, который как раз пришелся по отверстию шахты. Ракета встала вертикально и немного опустилась вниз, введя поршень в трубу.

— Они заряжают ее с дула, как при Петре Первом! — воскликнул мой спутник.

Механик платформы махнул диспетчеру рукой из своей кабинки. Тот снова достал микрофон.

— Уравновесить ракету давлением в шахте! — разнеслось по космодрому.

— Огромное, должно быть, нужно давление, чтобы удержать такую махину, — заметил я.

— Как вам сказать, — ответил диспетчер, — для этого достаточно всего двух атмосфер. При нашем диаметре поршня они держат триста тонн.

«Корабль уравновешен!» — оповестило радио.

— Начать спуск! — распорядился диспетчер.

Ракета стала медленно погружаться в шахту. Когда она ушла туда до половины, платформа дала задний ход, опуская стойки. Вот видна уже только верхняя часть ракеты, вот остался только ее сверкающий конец. Лепестки люка поднялись над жерлом ствола и сомкнулись высоким граненым шатром.

— Ну, идемте, — наконец-то сказал диспетчер, направляясь к тяжелой стальной двери здания. — Сейчас корабль опускается, выдавливая из шахты воздух, — объяснял он на ходу, — а над ним остается разреженное пространство. Это уменьшит сопротивление в стволе при запуске. Между прочим, если корабль весил бы в два раза меньше, он бы вниз не пошел — давление атмосферы не пустило бы его.

Мы вошли в небольшую комнату с иллюминатором, выходившим на бетонную площадку. В комнате перед пультом сидел юный оператор, с деланным безразличием глядевший на приборы. Меня все больше волновал вопрос, когда и как нас будут сажать в ракету.

— Корабль опущен и захвачен защелками, — сообщил оператор.

— Отлично, — ответил диспетчер, глянув на часы, — включай пусковой автомат.

Открыв рот от изумления, я смотрел, как на табло одна за другой загорались фразы:

«Давление под поршнем и в камере выравнено».

«Нижняя крышка открыта».

«Защелки готовы».

«Старт!»

Земля дрогнула. Раздался нарастающий гул, распахнулся шатер верхней крышки, и на короткий миг в лучах солнца мелькнуло длинное тело ракеты. С ревом, оглушительным даже за бетонными стенами, шахта выдохнула ей вслед белый столб тумана и снега.

— Воздух охладился при расширении, — объяснил диспетчер.

Чувствуя, как на лбу у меня выступает холодный пот, я протянул ему билет. Он посмотрел на меня, как на сумасшедшего.

— От нас лететь? Да у нас же ускорение двадцать «же»! Мы же грузовой порт! Пассажирские корабли стартуют со Внукова. Вы что, не знаете?

— Со Внукова?

— Ну да. Ведь это крылатые ракеты, стартующие и садящиеся, как самолеты, и базируются они во Внуковском аэропорту!

— А вы? Вы-то мне что же ничего не сказали? — в отчаянии повернулся я к попутчику.

— Позвольте, — процедил он, — я — корреспондент, пишу репортаж о космодроме. Я полагал, что вы представитель другой газеты...

Я вышел из стальной двери. Пыль постепенно оседала, от ракеты осталась только белая полоса тумана в небе, да еще там светился алый купол парашюта — это закинутый на многокилометровую высоту возвращался на землю поршень.

"Техника-молодежи" 1967 г №1, с.37-38

РАЗБРОСАННЫЕ ПО ПРОСТРАНСТВУ И ВРЕМЕНИ

Лет десять назад одна американская газета опубликовала довольно любопытную подборку материалов с сенсационным заголовком: «Не ждите решения этих проблем через 50 лет!» Какие же это проблемы? В числе других назывались беспроводная передача энергии на расстояние, излечение рака, полет на Луну и, разумеется, межзвездная связь.

Увы, незавидна роль пророка в науке и технике! Прошло какое-то десятилетие — и лазер стал чуть ли не столь же заурядным явлением, как, например, телефон. Советские «лунники» накрепко «привязали» Селену к Земле. Медленно (но неотвратимо!) сдаются злокачественные опухоли.

И уже собираются конгрессы и появляются книги по межзвездной связи.

«Как много технически развитых цивилизаций существует в нашей Галактике и как нам связаться с ними? Можно сказать проще: где существует еще кто-нибудь?

Всего несколько лет назад мы были склонны думать, что мы единственные во вселенной. Теперь же мы начали считать, что самопроизвольное зарождение жизни является единственным и нормальным актом на первобытной планете с составом, подобным земному, и с благоприятной температурой. Таким образом, мы завершаем начатую Коперником интеллектуальную революцию и допускаем не только возможность того, что мы не единственные во вселенной, но и возможность существования в одной нашей Галактике миллионов цивилизаций более развитых, чем наша». Эти слова известного астрофизика А. Дж. У. Камерона, предпосланные сборнику статей «Межзвездная связь» (издательство «Мир», 1965 г.), — своеобразное начало переклички авторов «звездной» антологии: крупных астрономов, физиков и биологов. Изящные формулы и ажурные графики, экскурсы в прошлое и «сумасшедшие» гипотезы, домыслы и догадки, надежды и сомнения относительно других миров и возможности связаться с ними — такова сложная архитектоника книги. Возможно, многое в ней потомкам нашим покажется наивным, если не смешным. Возможно. Но для нас, живущих в преддверии планетарных контактов, такие книги — летопись борьбы за знание. Ибо сами мы — начало звездных связей разумных существ, разбросанных по пространству и времени вселенной.

Мих. ПАНГАНСКИЙ, астрофизик

"Техника-молодежи" 1967 г №1, с.39
МЕДВЕДИ БЕСЕДУЮТ С КОСМИЧЕСКИМ СПУТНИКОМ

Старинная поговорка свидетельствует о том, что собаки в минуты меланхолии воют на Луну — видимо, пытаясь излить ей свои беды и невзгоды. Получив приоритет в космических путешествиях, собаки успокоились, а люди решили предоставить современные средства связи для космических бесед белым медведям. Впрочем, по совершенно особой причине...

Как известно, количество белых медведей на нашей планете уменьшается с каждым годом. Ученым уже не хватает точных данных о повадках и районах обитания «хозяина Арктики». Восполнить этот пробел поможет проект, разработанный учеными Мэрилендского университета. К 1969 году около 50 полярных медведей получат в свое распоряжение миниатюрные передатчики, которые будут вмонтированы в специальные ошейники. Радиосигналы пойдут и искусственному спутнику «Нимбус», запущенному на полярную орбиту Земли. Таким образом, четвероногие радисты сами сообщат о своем местопребывании. В результате этот остроумный проект, предусматривающий использование особых меток и металлических номеров, позволит рассказать ученым о миграции и расселении белых медведей.

Рис. Ю. Макаренко