Астронавтика, т. е. наука о межпланетных полетах, в настоящее время не является бесплодной фантастикой. Путешествие с Земли на Луну, как показали научные исследования последнего десятилетия, принципиально вполне осуществимо.

Известный исследователь француз Р. Эсно-Пельтри выпустил книгу «Astronautique», где изложил ряд проблем, от решения которых зависит осуществление полета на Луну, современные возможности и другие вопросы, новые в астронавтике.

Для преодоления силы земного тяготения телу необходимо сообщить начальную скорость 11 200 м/сек, без учета сопротивления воздуха. В данном случае под начальной скоростью надо понимать скорость, с какой межпланетный снаряд должен выталкиваться и лететь в первые мгновения своего полета, двигаясь дальше по инерции. Это — чудовищная скорость, если учесть, что, например, пуля современного пулемета имеет начальную скорость 800 м/сек, а самые усовершенствованные сверхдальнобойные современные орудия выталкивают снаряд с начальной скоростью не более 2000 м/сек.

Но скорость межпланетного снаряда должна быть еще больше увеличена, если учесть и сопротивление воздуха в начальный период полета, что делает задачу полета в межпланетное пространство неразрешимой таким путем, так как современная химия не обладает еще средствами, могущими сообщить телу эту скорость.

Убедимся в этом.

Молекулы наиболее сильной взрывчатой смеси имеют скорость 2500 м/сек; смесь водород-кислород при соединении дает 5000 м/сек. Наконец, атомный водород, способ сохранения которого до сих пор еще не известен, дает скорость 10 000 м/сек.

Таким образом единственным возможным решением является применение ракеты, набирающей скорость на большой дистанции постепенно так, чтобы величина ускорения была вполне безопасной для человеческого организма. Что же препятствует осуществлению подобной ракеты?

В первую очередь, несомненно, совершенно подавляющее своей величиной отношение масс: ракеты с горючим — к ракете без такового. Еще в 1928 г. Годдар нашел это отношение равным 600 с учетом сопротивления воздуха. Иначе говоря, чтобы «раскрепостить» ракету от земного притяжения, требуется 599 кг взрывчатого вещества на 1 кг веса ракеты. Следовательно, для ракеты с пассажирами, соответствующей, например, двухтонному самолету, потребовалось бы 1200 т горючего. Для полета на Луну и обратно потребовался бы летательный аппарат с начальным весом 1200 X 1200 = 1 440 000 т

Ясно, что дело было бы совершенно безнадежным, если бы не возможность значительно уменьшить указанное отношение путем увеличения скорости выбрасывания газов. Тогда проблема приобретает реальный технический интерес. Разрешение ее является задачей химии; химия должна найти горючие, которое было бы наиболее эффективным. Как Годдар, так и Эсно-Пельтри нашли, что самыми благоприятными реакциями являются следующие: 1) реакция Н₂ + О =H₂O — дающая скорость 5200 м/сек и 2) реакция С + О₂ = СО₂ — дающая скорость 4230 м/сек.

Реакция 2Н = Н₂ (атомный водород), дающая при теплоте, выделяемой в процессе реакции, 98 560 калорий, скорость выбрасывании 20 290 м/сек, и реакции: 4Н+Н₂ = 3Н₂ — дающая скорость 16 570 м/сек и 2Н+Н₂=2Н₂ — дающая скорость 14 340 м/сек, имеют чисто теоретический интерес, поскольку атомный водород не может быть сохранен, а значит и использован в качестве двигателя.

Второй проблемой является расширение газов в сопле ракеты. Дело в том, что согласно вычислениям отношение скоростей (действительной к теоретической) для указанных выше реакций в сопле, предлагаемом Лавалем, составляет 0,85—0,9. С учетом этого отношение масс для ракеты, которая преодолела бы земное притяжение, понижается до 37,5 (при скорости выбрасывания 4000 м/сек). Если принять эти цифры за практически приемлемые, то перед исследователями встает новая задача уже из области механики: определить траекторию и время, необходимые для полета на интересующее нас небесное светило.

Изменение ориентировки в пространстве для движущегося тела, не имеющего никакой материальной опоры, не является химерой. Кошка, которая падает всегда на четыре лапы, практически осуществляет эту проблему. В ракете это можно осуществить перемещением центра ее тяжести посредством вспомогательных масс. Изменить же траекторию можно, меняя направление, в котором выталкиваются отработанные газы.

Следующим серьезным препятствием для управления ракетой в межпланетном пространстве является вопрос действия ускорений на человеческий организм. До сих пор опыты в этом направлении производились только при ускорении, мало отличающемся от ускорения силы тяжести. Возможно, что даже незначительное постоянное ускорение будет иметь серьезные последствия для живого организма.

Резюмируя все сказанное, необходимо признать, что межпланетные путешествия теоретически осуществимы. Путешествие Земля — Луна осуществимо даже практически и сопряжено лишь с значительными затратами. Путешествия за пределы солнечной системы невозможны по причине кратковременности человеческой жизни.

«Astronautique» № 12 (227).