5 |
Доброе утро!
Ну вот, первая половина недели, которую вы проживете вдали от родной планеты, уже прошла. Половины космической недели как не бывало.
Что, вставать не хочется? Э, нет, други, вчера полуночничали в кино, а сейчас дай вам волю, до обеда проваляетесь в кровати. Я вас понимаю — поспать бы еще, полежать
Но Луна есть Луна, и сегодня нас ждет в музее раздел ракетоплавания. Ничего не поделаешь, при нашем космическом темпе во многом себе приходится отказывать.
Кстати, а как вы считаете: прогресс, какая-нибудь гениальная идея или хотя бы настоящее дело — могут родиться на диване? В домашних шлепанцах? С руками на животе?
Посмотрите на этот большой портрет, которым открывается ракетный раздел музея астронавтики. Бородатый старик с умным и добрым лицом бросает на вас проницательный взгляд, прикрытый стеклами старинных очков в проволочной оправе. У него немного грустные и очень ласковые глаза. Это Константин Эдуардович Циолковский, отец ракетного века. Замечательный ученый и математик.
Константин Эдуардович Циолковский, отец астронавтики
Когда ему было еще меньше, чем вам, всего девять лет, он заболел и почти совсем потерял слух. Не слышал утром маму, когда она говорила: «Костя, вставай, в школу пора!» Не слышал учителя в классе и возню ребят на задних партах, не знал, о чем чирикают воробьи на карнизе и что шепчет легкий ветерок, перебирающий хлебные колосья в поле. В те времена, еще в девятнадцатом веке, в России не было специальных школ для глухих детей и не было врачей, которые могли бы ему помочь. Большинство детей — случись с ними такое несчастье, — никогда не могли бы ни нормально учиться, ни работать. Но Циолковский не сдался, — преодолев огромные трудности, он все же получил образование и стал учителем в глухой Калужской губернии.
Когда люди летали еще только на аэростатах и дирижаблях, Циолковский уже обдумывал принципы ракетного движения летательных аппаратов. А ведь ракеты — да и то самые примитивные — применялись тогда разве что для фейерверков или как маленькие зажигательные снаряды! А реально ли это вообще — создать ракетоплан? И тяжелее воздуха? Или даже космический корабль? Над ним потешались, над этим глухим чудаком, никто не хотел принимать его всерьез, прислушиваться к тому, что он говорил.
В 1903 году братья Райт построили свой первый, пока еще такой нескладный аэроплан. Первый летательный аппарат тяжелее воздуха, положивший конец эре воздухоплавания. И в том же году, после многих лет напряженных усилий, Циолковский, наконец, вывел — и в общем довольно простую — математическую формулу, которая легла в основу теории ракетного летания.
|
Все без исключения ракетные корабли современности строятся по законам, открытым глухим калужским учителем.
Лишь при советской власти Константин Эдуардович Циолковский получил все возможности для плодотворной научной работы. 1 мая 1933 года 76-летний ученый выступал по Московскому радио. Вот пленка с записью его голоса:
«Сорок лет я работал над реактивным двигателем и считал, что полет на Марс можно будет осуществить лишь через несколько сот лет. Но сроки сокращаются. Верю, что многие из тех, кто меня сегодня слышит, станут свидетелями первого межпланетного полета».
И впрямь — всего четверть столетия понадобилось после этих пророческих слов, чтобы от Земли оторвался первый советский искусственный спутник нашей планеты. С того дня не прошло еще даже ста лет, а сегодня люди уже живут на ближайших планетах, ведут разведку всей солнечной системы и готовятся к межзвездным перелетам.
А первый Музей астронавтики был создан в Калуге. И в память об отце космического века был назван именем Константина Эдуардовича Циолковского.
Ну вот, ребята, а теперь, не теряя времени, перейдем прямо к принципу реактивного движения. На Земле в кружках моделистов вы сами мастерите маленькие ракеты и знаете, что если взять кусочек металлической трубки, плотно набить каким-нибудь горючим веществом, спереди трубку закупорить, а сзади поджечь, то она со свистом понесется вперед. Спрашивается, почему она летит?
Может оттого, что струя раскаленных газов, вырывающихся из трубки, отталкивается от воздуха? Видимо все же нет, потому что ракеты летают и в космическом пространстве, а там не оттолкнешься. Не от чего.
В чем же в таком случае дело? Чтобы в этом разобраться, возьмем обычный детский воздушный шарик. Изо всех сил его надуем — только не так, чтоб он у нас лопнул — а носик, через который мы его надували, зажмем двумя пальцами.
Теперь наш шарик представляет собой сосуд, в котором под давлением находится газ. Газ (в нашем случае воздух, которым мы надули шарик) с одинаковой силой давит на все стенки сосуда — сосуд пребывает в состоянии покоя. Но давайте разожмем пальцы — воздух зашипит, с силой распрямит носик, и шарик отлетит в обратную сторону.
То, что здесь произошло, — это самое простое проявление физического закона действия и противодействия (реакции). Иначе говоря, сейчас мы с вами построили простейший реактивный двигатель. Потому что, когда мы разжали пальцы, газ в шарике продолжал давить на все стенки, кроме задней, открытой. Тем самым сила, действовавшая в направлении, обратном струе выходящего газа, была больше, чем давившая назад. И шарик полетел!
Для взаправдашней ракеты напора наших с вами легких было бы, конечно, маловато. В реактивном двигателе сжигается высокотеплотворное топливо, выделяющее при горении огромное количество газов, которые расширяются и с силой вытекают наружу. Таким образом, основными частями такого мотора являются камера сгорания и реактивное сопло.
Вот посмотрите, перед нами три разных летательных аппарата, в основу конструкции которых положен принцип реактивного движения: самолет с воздушно-реактивным двигателем (или просто реактивный), самолет с прямоточным воздушно-реактивным двигателем и ракета.
Реактивные самолеты (это устаревшие модели, и теперь их уже не применяют) могут летать только очень низко над Землей. Не выше тридцати-сорока километров. На этой высоте атмосфера еще довольно плотная, во всяком случае настолько, что из нее можно черпать кислород, необходимый для сжигания топлива в двигателе. Чтобы воздушно-реактивный двигатель получал столько воздуха, сколько ему нужно, для этого устанавливается могучая турбина. Турбина засасывает из атмосферы воздух и нагнетает его в камеру сгорания. Там воздух смешивается с впрыскиваемым топливом, смесь горит, и раскаленные газы через сопло вырываются наружу. Самолеты с турбореактивными двигателями (понимаете, как образовано это название: турбина плюс реактивный принцип?) выгодно использовать до скорости 3000—3500 километров в час. При более высоких скоростях турбина работает на слишком больших оборотах, перегруживается и сильно нагревается. Мотор легко может разорваться.
На Земле для воздушного сообщения на средние расстояния служат турбовинтовые самолеты с вертикальным взлетом и посадкой. Вы их знаете, это машины с коротенькими крыльями, которые стартуют вертикально вверх, подобно вертолету, потом, набрав высоту, автоматически переставляют моторы с винтами в горизонтальное положение и дальше уже летят как обычные самолеты. У них довольно приличная скорость — около семисот километров в час.
Вторым представителем реактивной авиации является самолет с прямоточными двигателями. По принципу своего действия такой двигатель сродни турбореактивному с той только разницей, что он не нуждается в турбине. Воздух в камеру сгорания он засасывает и нагнетает сам, благодаря высокой скорости полета. Правда, с другой стороны, это означает, что самолет с прямоточными двигателями сам взлететь не может — пока он не наберет достаточно высокую скорость, чтобы обеспечить напор воздуха, моторы не заведутся. Поэтому на самолетах такой конструкции ставятся ракетные ускорители взлета (стартовые ракеты). Ракеты поднимают самолет на высоту около десяти километров и придают ему скорость порядка тысячи километров в час. А тогда уже турбина становится ненужной. Воздух, набегающий на двигатель, сам сжимается настолько, что в камеру сгорания можно впрыснуть топливо и запустить мотор. Потом увеличивают подачу горючего, самолет еще больше разгоняется, и чем быстрее он летит, тем больше воздуха всасывается в его двигатель. И так можно все больше и больше повышать скорость полета! Машины с прямоточными двигателями курсируют на межконтинентальных линиях и перевозят пассажиров и обычную почту. Для доставки срочной почты служат ракеты. Нормальная высота самолетов с прямоточными воздушно-реактивными двигателями — примерно двадцать километров, крейсерская скорость — 5000 километров в час.
Для очень высоких скоростей полета прямоточные двигатели не применимы. Самолет должен лететь довольно низко, в более или менее плотных слоях атмосферы, и трение о воздух раскалило бы его добела. Не пройдет и десяти минут, как пассажиры заживо изжарятся...
Третьим и самым могучим представителем семейства реактивных двигателей является ракета.
Только ракеты пригодны для космических полетов, так как могут летать в безвоздушном пространстве. Им не нужен воздух. Помимо горючего, ракета несет в своих баках запас окислителя, так что сгорание смеси не зависит от кислорода из атмосферы.
Теперь это уже немножечко смешно, но мощность двигателей до сих пор измеряется силой первого «мотора», которым на заре своей истории обзавелось человечество, — силой старой доброй ломовой лошади. Что ж, давайте в таком случае проведем маленькое «лошадиное» сравнение разных силовых установок:
Первый бензиновый авиационный двигатель, который поднял в воздух самолет братьев Райт, имел силу, как упряжка из 12 лошадей. Самые сильные поршневые двигатели самолетов, построенных пятьдесят лет спустя, развивали мощность порядка 2 500 лошадиных сил. Пропеллерные двигатели с турбиной (так называемые турбовинтовые) в шестидесятых годах двадцатого века взяли рубеж 5000 лошадиных сил. Огромные пассажирские реактивные самолеты того времени имели по четыре двигателя, каждый из которых почти не уступал силе 10 000 лучших ломовых лошадей. Прямоточный двигатель межконтинентального лайнера постройки 1970 года уже развивал такую тягу, что состязаться с ним могло разве что пятьдесят тысяч лошадей. Ракета, которая в 1961 году вынесла на орбиту корабль-спутник «ВОСТОК» с первым космонавтом мира, майором Юрием Гагариным, имела шесть двигателей общей мощностью двадцать миллионов лошадиных сил. Такой тяги было бы вполне достаточно, чтобы сдвинуть с места железнодорожный состав длиной от Земли до Луны. А на современных межпланетных ракетных кораблях стоят двигатели, каждый из которых обладает силой, как сто с лишним миллионов лошадей. Попробуйте-ка себе представить этот бесконечный табун! Столько лошадей за каких-нибудь полдня уничтожили бы всю траву на земном шаре |
Ракетные двигатели — самые мощные силовые установки, когда-либо созданные за всю историю техники. Тяга, которую они развивали, была грандиозной. И вот, пожалуйста, — мы уже выставляем их здесь, в музее, чуть ли не среди древностей. Впрочем, таков удел каждого технического открытия. Космический корабль «ВОСТОК» был нашим триумфом, благодаря ему человек впервые соприкоснулся с космосом, — а посмотрите, как скромно стоит он теперь в уголке, спрятавшись за спины своих более могучих собратьев. Но ведь они уже тоже устарели! И то, что пока еще рождается в конструкторских бюро, и о чем еще только фантазируют ученые, что сегодня даже они не в силах себе представить, и это через пару лет окажется здесь. В залах Музея звездоплавания. И тоже будет тихо покрываться пылью.
Каждое новое изобретение со временем перестает быть новым и устаревает. Но от этого оно не становится смешным. А лишь безмолвным и вместе с тем таким красноречивым свидетельством неустанного движения человечества вперед. В будущее.
Ладно, кончаем философствовать, времени у нас и так в обрез
Перед нами два разобранных ракетных двигателя. Это двигатели «классических» химических ракет; один из них работал на жидком, второй — на твердом топливе. В шестидесятых годах двадцатого века ракеты этих типов широко применяли метеорологи.
Видите, двигатель на твердом топливе гораздо проще. И очень надежен в работе. У него большая камера сгорания, которая должна быть достаточно массивной. Топливо, то есть горючее вещество, уже смешанное с окислителем и спрессованное в виде длинных цилиндров или патронов, закладывается прямо в камеру. У ракет на твердом топливе камнем преткновения для конструкторов была камера сгорания и топливные патроны. Не легко рассчитать и придать им такую форму, чтобы в течение всего периода работы двигателя смесь горела как можно равномерней. Чтобы всегда горела одинаковая часть топлива, чтобы все время выделялось одинаковое количество газов. Короче говоря, чтобы ракета развивала равномерную тягу и не подпрыгивала в пространстве, как заяц.
Главные преимущества ракет на твердом топливе — их безотказность и мгновенная готовность к старту. В камере сгорания дремлет вся огромная сила двигателя, и чтобы пробудить этого исполина, достаточно всего одного взрыва.
Основной же недостаток ракет твердого топлива в том, что будучи однажды зажженной, смесь должна догореть до конца. Погасить топливо невозможно, двигатель нельзя остановить, тягу нельзя регулировать. По этой причине двигатели твердого топлива используются, в основном, для ракетных ускорителей, которые дают разгон либо самолетам, либо большим тяжелым ракетам, а когда топливо сгорит, — отбрасываются. Они же стоят на курьерских и почтовых ракетах, а также на ракетах связи, которые должны быть всегда наготове для полетов в окрестностях Земли.
Для межпланетного сообщения и дальних рейсов чаще применяются ракеты на жидком топливе.
Обратите внимание, насколько у жидкостной ракеты камера сгорания меньше, чем у ее соседки на твердом топливе. Все дело в том, что в жидкостных ракетах сердце двигателя — камера сгорания — не должно одновременно служить для хранения топлива.
Горючим и окислителем заправлены огромные баки, установленные над двигателем. В баках ничего не сжигается, топливо здесь только хранится; потому они не должны быть такими массивными, толстыми и прочными, как сам двигатель. Жидкостные ракеты, тем самым, приобретают ценное преимущество: значительную экономию в весе. Но топливо каким-то образом нужно перегнать в камеру сгорания, закачать его под высоким давлением, чтобы горючее и окислитель хорошо перемешались и распылились. Иначе они не сгорят до конца.
Принцип ракет на жидком и твердом топливе
Для подачи топлива из баков в двигатель конструкторы придумали два разных способа. У «старинной» жидкостной ракеты над мотором стоит мощный турбонасос. Перед стартом на пусковой площадке турбину раскручивают извне, с помощью электричества. Газовая струя, которая затем в момент старта начинает вырываться из двигателя, сперва бьет в лопасти турбины и придает ей нужные обороты, а потом уже через сопло может вылететь наружу. Турбина же тем временем начала работать от двигателя и теперь специальными насосами под высоким давлением перегоняет смесь в камеру сгорания. Прекрасно! Но турбина — слишком тяжелая штука
Мало того, работая на очень высоких оборотах, турбина вдобавок должна выдерживать напор газов, раскаленных до температуры в несколько тысяч градусов. Не остается другого выхода, как делать ее из самых прочных, стойких и дорогих материалов. Но даже так нагрузка ее деталей оказывается непомерно большой. В результате насосная система подачи топлива часто служила причиной поломки ракетных двигателей.
В жидкостных ракетах второго типа горючее и окислитель перегоняются в камеру сгорания более простым способом. В особый баллон под высоким давлением заранее закачивается инертный газ (так называются газы, которые ни при каких условиях не вступят в химическую реакцию ни с горючим, ни с окислителем), а затем уже этот газ сам вытесняет топливо из баков прямо в камеру сгорания. Правда, напорный баллон для инертного газа одной рукой тоже не выжмешь, и все же он намного легче турбины. С другой стороны, он занимает больше места в ракете, а это, опять-таки, увеличивает вес ее конструкции. Как видите, каждое преимущество влечет за собой и определенные недостатки. Тем не менее, газобаллонная подача топлива с помощью инертного газа до сих пор остается самой выгодной из всех известных топливных систем.
Почему, собственно, конструкторам так важно сэкономить каждый килограмм веса?
Если хотите знать, «виноват» в этом Циолковский. Вернее, те формулы, которые космический провидец вывел для основных законов ракетного движения. Ну, а по правде, виноваты в этом, конечно, законы сами. Циолковский же их только открыл!
Из этих формул вытекает, что скорость ракеты будет тем больше, чем быстрее истекают газы из ее сопла и чем легче та часть общего веса аппарата, которая приходится на несущую конструкцию. Другими словами, чем меньше мертвый вес ракеты: ее двигателей, топливной системы, корпуса, полезного груза. И чем больше чистый вес топлива.
Стало быть, идеальную конструкцию ракеты можно себе представить примерно такой: легкий и сильный ракетный двигатель, большие и легкие баки с топливом, корпус из тоненького листа и все — больше никаких «излишеств». Ни систем управления, ни полезной нагрузки, ни кабины, ни людей. Такая ракета летала бы, как черт на молнии! Но ведь транспортное средство, которое ничего не возит, — это уже не транспортное средство, а просто бессмыслица.
Получается заколдованный круг, из которого надо как-то выбраться!
От ученых и инженеров ждали по меньшей мере чуда, черной магии, алхимии и еще чего-то в этом роде. И к тому же всего сразу. Создатели космических аппаратов требовали от них принципиально новых конструкционных материалов, которые бы:
выдерживали любые сотрясения, вибрацию и нагрузку при работе ракетного двигателя, были неизмеримо прочными, устояли перед напором раскаленных газов, вытекающих из сопла, и не расплавились в их струе, одинаково вели себя при перегрузках и в состоянии невесомости, сначала выдержали страшный перегрев при прохождении через атмосферу, а потом — абсолютный холод в космическом пространстве, служили надежной броней для защиты от метеоров, были непроницаемым щитом для смертоносного космического излучения и при всем том почти ничего не весили. |
Каждый агрегат, каждое устройство и каждый прибор ракетного корабля, начиная с двигателей и топливной системы и кончая приборами регулирования, дыхательными аппаратами и автоматами управления, все это должно быть крепким, стойким и одновременно легким, работать с наибольшей отдачей при самых маленьких размерах. И еще меньше, чем маленьких.
На Земле батарея центрального отопления вполне может быть величиной с комод. Это будет только некрасиво. А в ракете нагревательный прибор должен поместиться в спичечной коробке. И еще как должен греть!
Из каждого килограмма сделайте грамм, товарищи конструкторы, но надежность всех карликовых — хм, хорошо бы карликовых, а то ведь лилипутьих! — деталей, их надежность и запас прочности чтобы был в тысячу раз выше! Потому что на Земле всегда найдется время починить свет, а в космосе пока вынешь инструмент, трижды распрощаешься с жизнью.
|
Из-за этих требований Вселенной на Земле возникли целые новые отрасли промышленности. Появились сотни специальных легких и сверхлегких сплавов. Были созданы новые керамические материалы и комбинации керамиков и металлов, началось использование особо легкой синтетики. В исследовательскую работу включились огромные коллективы химиков, металлургов, электриков, специалистов по кибернетике, многотысячные научные институты академий и изобретатели в крошечных мастерских. Ученые и рабочие, тысячи специалистов всевозможных профессий и отраслей объединились в один замечательный трудовой цех. Возник Коммунистический коллектив космического производства, разрешивший все, что прежде казалось невозможным.
Это мы говорили о материалах для строительства ракет. А сколько пришлось намучиться с топливом! Многие его виды вели себя просто как бешеные: взрывались от каждого прикосновения или сотрясения.
Другие вещества, например сжиженные газы, надо было хранить при очень низких температурах. До 170 градусов ниже нуля. Подземные цистерны на ракетодромах походили на огромные и весьма не дешевые холодильники.
И с этими трудностями справились ученые. Нона повестке дня еще оставалась очень важная проблема — проблема номер один: какое бы горючее и окислитель ни взяли ракетостроители, скорость течения газов никак не удавалось поднять выше 4,5— 5,5 километра в секунду. Это был — и остается до сих пор — предел возможностей ракетных двигателей на термохимическом топливе.
Если бы кто-нибудь взял и подсчитал скорости истечения газов и вес ракет, то по всему космосу можно было бы смело развесить предупредительные знаки с надписью:
И все было бы правильно.
Потому что даже если построить ракету с тридцатиэтажный дом, большую часть ее корпуса заполнить топливом и нагрузить совсем незначительным полезным грузом, то все равно по уравнениям Циолковского ей не развить и первой космической скорости! Все равно она упадет обратно на Землю. И это понятно — при таких габаритах уже одни порожние баки и остов ракеты весят столько, что газовая струя, вытекающая со скоростью пять километров в секунду, не может придать реактивному аппарату достаточного ускорения. Слишком много мертвых тонн нас тянет обратно к Земле. Нет, так нам не оторваться!
«Да полетите вы, не бойтесь, — успокоил нас мудрый калужский учитель, отец теории межпланетных сообщений Константин Эдуардович Циолковский, которого уже давно нет в живых. — Разве я не изобрел для вас космический ракетный поезд?»
На современном языке эта гениальная идея называется — СОСТАВНАЯ или СТУПЕНЧАТАЯ РАКЕТА.
Объяснить ее можно на примере
Когда в многоступенчатой ракете догорает первая стартовая ступень, корпус этой ступени отделяется и падает вниз, на Землю. В этот же момент запускается вторая ступень. Теперь уже ракета не должна тащить на себе мертвый вес пустых баков, корпуса и двигателей первой ступени, вся ее энергия идет на разгон оставшейся части ракетного аппарата. Всего применялось от двух до четырех ступеней. Благодаря такой конструкции даже «классические» ракеты на химическом топливе достигали космических скоростей!
Да, но в таком случае среди экспонатов музея должны были бы быть только самые последние, головные ступени ракет с кабинами, так как все остальное в полете автоматически отбрасывается и сгорает.
Однако конструкторы решили, что терять при каждом запуске две или три ступени — неоправданная роскошь. Слишком много ценного человеческого труда шло бы тогда насмарку. И начали ломать себе головы, как этого избежать.
Вчера в кино вы видели ракеты «Р-50-ЗАРЯ». Это были аппараты с выдвижными крыльями, которые приводнялись на Земле на поверхности озер или морских заливов. После первых удачных посадок ученые усовершенствовали «ЗАРЮ»: немножко усилили первую ступень, приделали к ней тоже выдвижные крылышки и плюс к этому установили четыре маленьких тормозных двигателя.
Затем на окрыленной первой ступени поставили кибернетический автопилот. В его памяти запрограммировали исходные данные траекторий и скоростей посадочного маневра. Теперь после отцепления автопилот включал тормозные двигатели и плавно, по дуге спускал хвостовую ступень обратно на Землю, на любое водное зеркало. Помимо управляющих автоматов самой ступени, за ее посадкой следили с Земли и обеспечивали успешный спуск наземные радарные установки.
Таким образом, после небольшого ремонта и внимательной проверки один и тот же аппарат мог быть использован для десяти, двадцати или пятидесяти запусков. А это, знаете, какая экономия!
Вторые ступени небольших ракет, возвращающиеся на Землю с высоты всего нескольких тысяч километров, спасать было бы очень сложно и дорого. Поэтому их стали делать как можно проще и дешевле, из синтетических материалов, а потом без сожаления приносили в жертву огню.
Положение осложнилось, когда космические корабли начали стартовать в дальние межпланетные полеты с космодромов на больших спутниках. Или от нас, с «ЛУНЫ-1». Первые стартовые ступени по очень сложным траекториям кое-как еще можно было спустить на Землю, а вот вторые уже оставались в космосе. Набрав высокую скорость, — почти всегда больше первой космической, они на дальних подступах к Земле становились ее спутниками и бороздили подзвездный океан.
Помню, какая однажды поднялась тревога, когда грузовая ракета «Р-350» стартовала на нашу марсианскую базу
В больнице его привели в чувство, и он нам описал, что случилось. А парень был, что называется, «неистребимый юморист», без шуточек и разных словечек он бы, пожалуй, не мог рассказать
— Ну, братцы, — начал пилот, едва придя в себя, — такого рейса врагу не желаю
После этого случая немедленно состоялось чрезвычайное заседание Совета астронавтики. Было совершенно ясно: каждая ракета, которая с наших спутников или с Луны уходит в межпланетный полет, оставляет на орбите в околоземном пространстве свою вторую ступень. При размахе ракетного транспорта через десять или двадцать лет это будут уже целые тысячи очень опасных космических игрушек. Окрестности нашей планеты были бы ими забиты настолько, что между ними не то что ракета, — не пропетляет и охотничий пес. Значит, из-за своего технического бессилия закупорить небо? Нет, таких прав нам никто не давал!
Проектов решения было выдвинуто несколько. Поместить во второй ступени небольшой урановый заряд и, когда она отцепится, разнести ее на миллиарды атомов. Но это означало отравить весь космос продуктами атомных взрывов. И без них там всяких излучений невпроворот! Лучшим решением оказалось другое: не только первую, но и вторую ступень ракеты снабдить тормозными двигателями. Небольшими, но сильными, на твердом топливе. И погасить ее скорость настолько, чтобы потом со второй ступенью уже без нас справилось тяготение Земли. Оно стянет ее вниз, а атмосфера бесплатно возьмет на себя кремацию.
Боюсь, у вас голова идет кругом от всего, что вы сегодня видели и слышали. Как, ребята, терпимо пока? Но давайте все же кончать, только подойдите еще на минутку сюда, к этому телевизору.
Нет, нет, этот аппарат — не музейный. Он настроен на телевизионный передатчик центрального узла связи «ЛУНЫ-1». Нажмем выключатель, немного подрегулируем
Видите — чернильный фон неба, большой цилиндрический корпус с солнечной и атомной энергоустановками, пусковая площадка
Сегодня вы познакомились с «классическими» химическими ракетами. А на «ЛУНЕ-3» сейчас монтируется плазменная ракета сверхдальнего действия, которая через несколько месяцев полетит к самой дальней планете нашей системы, к Плутону.
Завтра утром мы с вами слетаем на «ЛУНУ-3» и посмотрим, что за чудеса творят там наши ракетчики. Раз уж вы здесь, надо вам показать, как мы готовимся к будущим межзвездным полетам, верно?
А на сегодня хватит. Тем более, что вечером я снова собирался к вам в гости. Рассказать один эпизод из истории «ЛУНЫ-1». Только ненадолго, — чтобы вы хорошенько отдохнули перед завтрашней экскурсией.
ВТОРОЙ ВЕЧЕРНИЙ РАССКАЗ
Иоргенсен еще раз взглянул на бортовую карту, напоследок сличил ее с местностью, чихнул и утвердительно бросил Вацлаву:
— Все правильно, вон он. Кривой пик. Будем садиться! — И снова чихнул и помянул недобрым словом бактерии, которые зайцами путешествуют в космос. И опять чихнул.
Грузовая ракета сделала последний круг и стала медленно спускаться прямо на наклонную вершину горы. Уголок заходящего солнца, еще не успевшего закатиться за горизонт, вычерчивал на каменном склоне фантастические зигзаги из теней и расселин. Даже на Луне, со всеми причудами ее ландшафта, этот пик был какой-то уж очень необычный. Своими изгибами он напоминал кривую и тонкую хирургическую иглу. Или натянутый лук, у которого лопнула тетива. Но как бы он ни выглядел, на что бы ни был похож, выбирать не приходилось: Кривой пик на добрых триста, а той четыреста метров возвышался над окружающими вершинами. Садиться надо было на него.
Вацлав выключил автопилот, перешел на ручное управление, поставил ракету хвостом вниз, закусил губу и с уверенностью виртуоза повел игру на управляющих рычагах всех четырех моторов стабилизатора. Однако с первого раза выйти точно на макушку горы не удалось, ракета подходила к пику под углом.
Иоргенсен, прилепившийся носом к стеклу бокового иллюминатора и краем глаза присматривавший за радиолокаторным высотомером, все это время ворчал, как заведенный:
— Сумасшедший
— Сам вижу! Дай площадку подготовить, раз природа не догадалась
Теперь ракета висела в пространстве меньше, чем в тридцати метрах, под углом к вершине. Стабилизационные двигатели беспокойно клокотали. Острие горы лежало, как на ладони. Все в зубцах и трещинах. Пласты пепельно-серого камня отвесно сбегали по стометровым склонам в глубь ущелья, куда уже не доставало солнце. Вацлав включил прожектор.
Взревел главный двигатель. Могучая струя ракетных газов, раскаленных до трех тысяч градусов, обмела вершину горы и подбросила ракету ввысь. При втором заходе на посадку спекшаяся порода, видимо, все же скорее выдержит на себе тяжелую ракету, будет устойчивей. Теперь они садились снова, медленней уже было невозможно, почти как вертолет.
Потом одновременно открыли шлемы и облегченно вытерли пот. Вацлав расстегнул ремни, потянулся и, расслабив мускулы, поудобней развалился в кресле.
— А еще говорят, нельзя сидеть на кончике иголки
И тут ракета тяжело вздрогнула всем телом, как раненый зверь, и начала медленно валиться набок. Раздался скрежет и удары. Уже нельзя было разобрать, где верх и где низ, все перемешалось, погас свет, в потоке дробящегося камня ракета все быстрее и быстрее неслась вдоль отвесной стены ущелья, ударялась о выступы скал и вертелась в бешеном круговороте лавины. И вместе с ней осталась лежать на дне пропасти.
Космодром вызывал командный пункт станции:
— Уже десять минут не можем связаться с транспортной ракетой «Л-16». «Шестнадцатая» не отвечает. Продолжаем вызывать!
На узле связи включили селектор. Тревожный сигнал проникал во все помещения лунной станции. Повсюду. Во все ближние и дальние лаборатории. Всюду, где на Луне и поблизости от нее находились люди. Голос дежурного объявил:
— «ЛУНА-1»! Готовность номер один! С ракетой «Л-16» нет связи. Готовность номер один! Члены Совета станции, немедленно на командный пункт! Готовность номер один!
Иоргенсен с трудом раскрыл глаза. Вернее — один. Левый глаз залепила кровь, веки не раздвигались. Он хотел потрогать их рукой, но наткнулся на холодное прозрачное забрало шлема. Так. Раз гермошлем захлопнулся, значит где-то в кабине дыра. Воздух улизнул в пространство. Иоргенсен состроил гримасу, задвигал лицом и, превозмогая боль, все же открыл затекший глаз.
Но все равно ничего не видно. Темно, как в погребе. Иоргенсен позвал друга — это был не голос, а прерывающийся хриплый шепот. Тогда он приподнялся на локтях и закричал изо всех сил:
— Вацлав! Вацлав! Где ты, Вацлав?!
Собственный голос оглушил его в шлеме, но ответа не было. Только темнота и молчание.
Иоргенсен попробовал встать и почувствовал, что,что-то тяжелое, с острыми углами давит ему на грудь. Собрав остаток сил и изворачиваясь всем телом, Иоргенсен сумел сбросить с себя тяжесть. Судя по множеству рычажков и ручек, это скорее всего приборный щит. Иоргенсен чихнул, стукнулся головой о крышку шлема, выругался и только теперь вспомнил про аварийный фонарь на шлеме. Включил свет.
Тонкий пучок света, нервно дергаясь, забегал по остаткам кабины. Покоробившиеся стенки, исковерканные балки остова, осколки стекла. И камни. Откуда в ракете взялись камни? За темно-синим обломком огромной каменной глыбы торчала нога в скафандре. Вацлав! Иоргенсен быстро поднялся и сразу же охнул, присел и схватился за правую сторону груди. Колющая боль. Только сейчас он понял, почему ему так трудно дышать. Видимо, сломано ребро. А может, несколько? Скрипя зубами, Иоргенсен стал выбираться из обломков.
Оттащил камень. Вацлав лежал на животе, под большой рваной дырой в корпусе ракеты. Иоргенсен осторожно перевернул друга на спину. Лицо под шлемом было совершенно белым, безжизненным, подобным прозрачной маске восковой фигуры из музея. Что с ним? Может, он задыхается, вдруг порвался скафандр? Иоргенсен склонился над автоматическим регулятором кислородного аппарата — кажется, здесь все в порядке. А если сотрясение мозга? Или он разбил себе голову на затылке? Но там стекла нет, и ничего не увидишь. Невольно пришло на память: при обмороке пострадавшему освободить одежду на груди, побрызгать холодной водой, потереть виски одеколоном или дать понюхать нашатырного спирту
Иоргенсен попытался делать искусственное дыхание, потом открыл на «полный» кислородный клапан и растерянно стал встряхивать голову друга.
— Вацлав, слышишь, Вацлав? Ведь ты мне нужен, давай выкарабкиваться отсюда. Не умирать же в этой дыре! Ну приди ты в себя, наконец
Совет лунной станции молниеносно оценил обстановку. Пропала ракета, направлявшаяся в район, удаленный примерно на 1300 километров от базы. На вершине Кривого пика, вздымавшегося над невыразительными окрестными холмами, два опытных космонавта, составлявших ее экипаж, должны были поставить новый ретранслятор. Цепь таких станций, протянувшаяся по горным гребням, обеспечит бесперебойную радиорелейную связь «ЛУНЫ-1» с будущей «ЛУНОЙ-2». Строительство новой базы на невидимой стороне Луны предполагалось начать сразу же после прокладки радиорелейной линии.
Ракета потерпела аварию (если считать, что не вышли из строя ее передатчики или не отказал один из ближайших ретрансляторов) уже непосредственно в районе Кривого пика: до самого последнего момента, пока корабль не пошел на снижение, связь с ним поддерживалась непрерывно. Так что скорее всего что-то произошло при посадке.
Первый предварительный поиск поручается полевой лаборатории. Она находится всего в пятистах километров от Кривого пика. У них там есть небольшая транспортная ракета. С «ЛУНЫ-1» в район предполагаемой катастрофы уже стартовал большой спасательный космический корабль. На его борту два лучших космических врача станции. У Кривого пика они могут быть за пятнадцать минут.
Иоргенсен сидел над безжизненным телом товарища. Голова в ладонях. Нет, не в ладонях! Перчатки зло сжимают стеклянный шар шлема. Даже не сотрешь кровь с опухшего глаза!
А Вацлав по-прежнему без сознания. Неужели Иорге, как его называли в кругу друзей, и впрямь остался совсем один? И как выбраться из этой западни, как вызвать помощь? Иорге не хотел да и не мог ни о чем думать. Спать, спать, спать. Больше всего на свете ему сейчас хотелось спать.
Иоргенсен встал, стал искать дверь. Она была наверху, но безнадежно искорежена, теперь ее откроет разве что автоген. Взрывное устройство аварийного выхода тоже разбито. Остается та рваная дыра, через которую в кабину хлынул камень. Иоргенсен потрогал зазубрины. Непроходимая груда ощетинившихся каменных осколков завалила пробоину почти целиком. Только на самом верху зияла узкая щель. Что ж, попытаться стоит. Иоргенсен начал отваливать глыбы, одну за другой затаскивать их внутрь. Сломанное ребро при каждом движении отдавалось острой болью. До помутнения в глазах. Но сон прошел.
Наконец, через отверстие, — хотя и с трудом, — можно было протиснуться. Иорге выбрался наружу. Конус света, отбрасываемого шлемным фонарем, скользнул вдоль смятого, свалившегося набок корпуса ракеты, выхватил из мрака хаотическое нагромождение каменных глыб. Высветил отвесную стену скалы, протянувшуюся куда-то ввысь, к черному небу. Справа спускался узкий желоб, кончавшийся над массивом другой скалы. На узенькой полоске неба, едва различимой со дна глубокой пропасти, неподвижно повисли звезды. Иоргенсен невольно вздрогнул.
Когда подлетела главная спасательная ракета, маленькая машина из полевой лаборатории уже кружила над пиком. Прожектора ощупывали негостеприимную скалистую подошву горы, иссеченную извилистыми трещинами. Куда ни глянешь, мертвый камень. В наушниках одни помехи.
Пять человек были немедленно высажены для поисков на местности. С базы вылетело еще несколько ракет с людьми. На случай, если придется пешком обследовать большой район. Весть об исчезновении двух космонавтов встревожила всех. И не только на Луне. На Земле сотни юношей-добровольцев не уходили с космодромов, требуя, чтобы их тотчас же отправили в помощь спасателям. Но их успокаивали, объясняли, что это излишне: либо сотрудники «ЛУНЫ-1» сами немедленно найдут терпящих бедствие космонавтов, либо все равно будет поздно. В космосе смерть настигает человека скорее, чем луч света.
Одна из поисковых партий вышла к узкой и глубокой расщелине в стене Кривого пика. Спасатели навели вниз прожектора. Снопы света тонули во мраке, сто, сто пятьдесят метров, там уже дно: грязные, пепельно-серые сгустки камня, обломки скал, разбросанные словно рукой обезумевшего великана. И вдруг что-то ярко сверкнуло серебром! Когда все прожектора сошлись в этой точке, разведчики увидели раздавленное тело ракеты — безжизненно осевшее набок, заклинившееся между скал. Были быстро наращены тросы, и люди один за другим начали спускаться в пропасть. Место катастрофы хранило молчание. В кабину оказалось невозможно проникнуть; пока кто-то из группы не обнаружил в нижней части корпуса зияющую рану и ползком не пробрался вовнутрь.
И тут новый сюрприз — в ракете никого. Экипаж пропал бесследно.
Иоргенсен остановился, бережно спустил с плеч тело друга. Сел. Рация и фонарь выключены. Надо беречь питание. Теперь его никто не может услышать, и он сам никого не слышит. Куда ни достает глаз, всюду камень, грязно-бурый, серый, пепельно-серый, отдающий синевой камень. И черный небосвод. И зловещая тишь.
Иорге продолжал сидеть, хмуро глядя перед собой. Трещина под Кривым пиком и обломки ракеты остались далеко позади. В этом месте долина уже расширялась и разветвлялась. Скалы были ниже, звезд над ними прибавилось. Меж скал бросал свет легший плашмя тяжелый серп Земли. В этом пустом мертвом краю сидел человек, второй лежал у его ног. Земля была близко — только протянуть руку, от ее серпа струилось мягкое прозрачное свечение. Картина была какой-то невсамделишной, фантастической, как в детстве, когда им показывали такое в кино.
Иоргенсен перевернул Вацлава лицом к небу, над его закрытыми глазами голубым заревом сияла Земля. Очнись, открой глаза, посмотри туда, там наш дом, надо спешить. Добраться к своим. Кислорода я захватил достаточно, фонари погасил, нам светит Земля. Рации выключил, тишина. Ты же все равно молчишь. Пройти еще сто километров, а там уже наши передатчики смогут связаться с ближайшей ретрансляционной станцией, и тогда нам придут на выручку. Для этого понадобятся все источники питания, поэтому я выключил рацию.
Но кругом тишина. Чтоб ее
Напиться. Представь себе ручей: холодная, прозрачная вода шумит по камням, нарвешь пригоршню малины или ежевики, а потом окунешь все лицо в воду. И вода шумит над ухом, и журчит, и поет, и шумит. Очнись, Вацлав!
Иоргенсен сам открыл глаза, в голове шумело от слабости. Хотелось пить, но где взять воду? Это не тяжелый лунный скафандр, в котором есть все. Даже тубы с фруктовым соком. Легкий дорожный костюм на такие передряги не рассчитан.
Иорге поднялся. Снова заявило о себе сломанное ребро. Взвалил на спину тело друга, со свистом — как бегун перед стартом — втянул между зубов воздух, по звездам и неподвижной Земле определил направление и двинулся дальше.
Шаг за шагом, шаг за шагом. По камням. В тишине. В прозрачном свете, отдающем синевой. Тишина. Шаг и боль, боль и шаг, шаг и шаг
Начальник спасательной экспедиции провел радиолетучку :
— Необходимо решить, в каком направлении вести поиски! С момента катастрофы до обнаружения обломков ракеты прошло немногим более двух часов. На месте аварии мы никого не нашли, значит товарищи живы. Важно установить, почему Иорге и Вацлав покинули ракету, а не стали ждать нас здесь, и куда они ушли. А потом уже бросить в том направлении все спасательные средства. Ваше мнение, товарищи?
— Ущелье, в котором мы нашли ракету, — узенькое. Как и всюду, где нет атмосферы, радиоволны здесь распространяются по прямой. Ребята, видимо, побоялись, что спасательные ракеты не поймают узкий пучок волн их раций. Пытаться установить связь из этой дыры была бы невероятная глупость. Я бы там тоже не остался. Наверно, ребята двинулись куда-нибудь на открытое пространство, откуда сигналы их передатчиков будут приниматься на большее расстояние. Предлагаю немедленно начать розыски на плато под Кривым пиком.
— Не исключено, что они могли предпринять попытку подняться на пик. С вершины возможности для связи ничуть не хуже, чем с плато. Не говоря уже о том, что оттуда их было бы видно. Может как раз сейчас, где-нибудь с другой стороны, где легче пройти, ребята карабкаются по скалам. Ясно, как божий день, что спасательный отряд должен прежде всего подойти к пику, на который садилась ракета.
— Не согласен. За два часа либо они уже должны были выбраться из пропасти, либо мы не могли с ними разминуться. Дальше, ракета разбита чуть ли не вдребезги. Значит и ребятам тоже здорово досталось. А когда после такой аварии еле держишься на ногах, сильно сомневаюсь, что еще захочешь ставить рекорды по альпинизму. Скорее они избрали более легкий путь — вниз. На равнину.
— Подводим итоги, товарищи. Легкую ракету из лаборатории на всякий случай оставляем на вершине. Пусть ждут двадцать четыре часа и все время подают сигналы. Экипаж ракеты, сможете здесь пробыть столько времени? Кислорода и еды вам хватит?
— Кислорода хватит, выдержим!
— Добро. Остальные аппараты веером разлетаются от пика вниз, в направлении базы. Товарищей, отправляющихся на поиски пешком, высаживаем примерно в десяти километрах отсюда. Пойдете обратно в сторону горы. Там вы встретите Вацлава и Иоргенсена скорее всего. Обязательно захватить с собой сигнальные ракеты и непрерывно поддерживать связь друг с другом. Смотрите, а то еще сами растеряетесь! Ясно?
Дальше. Вызываю станцию, пусть сюда срочно перебросят на ракетах все легкие танки и вездеходы. Их должно быть что-то около пятнадцати. Станция! Станция! На машинах собрать двадцатиметровые гибкие антенны, чтобы на холмистой местности рации имели наибольшую дальность действия. Танки высадить примерно в тридцати километрах от Кривого пика, на расстоянии тысяча — тысяча пятьсот метров друг от друга! Чтобы не только люди, — мышь не проскочила! После высадки танкам и вездеходам идти курсом на пик. Высадку произвести самое позднее через полчаса.
На командном пункте! Вопросы есть? Нет. Добро.
Наши ракеты сядут на холмах вокруг Кривого пика. Включить все прожектора и радиоусилители, внимательно следить за эфиром, ловить даже самые слабенькие сигналы. После аварии у Вацлава и Иоргенсена могут быть повреждены источники питания или рации. Обо всем, что примете по радио, немедленно докладывать мне.
А теперь — вперед!
У Иоргенсена все плясало перед глазами. Серые и синие круги. Он еле шел, низко пригнувшись к земле. За спиной, на баллонах кислородного аппарата покачивалась неестественная остекленная кукла, размахивавшая руками и ногами в такт шагов Иорге.
Едва волоча ноги, он шел бескрайней каменной пустыней, обходил трещины, то и дело увязал в затвердевших лужах какой-то сверкающей стеклянной пены, обходил скалы. Шел, оставляя по левую руку голубой ореол Земли. Пытался считать шаги. Девяносто километров. Сколько это может быть шагов, когда петляешь как заяц? Триста, нет, предположим четыреста тысяч шагов. Четыре тысячи двести двадцать уже позади. Девяносто два, девяносто три, дальше, вперед, вперед, ни о чем не думать, двадцать восемь, дальше, не останавливаться, неизвестно, встанешь ли после привала, двести тридцать, дальше, тридцать два, тридцать три, дальше
Земля — по левую руку. Порядок. Земля — большая, висит совсем низко над острозубыми скалами, смотри не оборвись, не упади, а то ведь тут пусто. Только серый и грязный камень. И нас двое, слышишь, Вацлав, четыре тысячи двести восемьдесят пять, восемьдесят шесть, вперед, не останавливаться, метр за метром, на транслятор, там радио, там не будет этой проклятой тишины, там люди.
Девяносто восемь, девяносто девять, триста. Хоть бы ты у меня на спине пошевельнулся, хоть бы закричал или застонал, хоть бы выругался. Да ведь я тебя все равно не слышу. Ты — бледный, бледный, как Луна, когда люди смотрят на нее с Земли. А здесь все сине, серо и грязно. Луна белая. Неподвижная и мертвая. Ну, пошевельнись, Вацлав, что тебе стоит?! Мы же с тобой вместе, мы живы, ты должен выдержать, я тоже выдержу
Мы вместе, Вацлав, и совсем одни. Нет, лучше ты глаз не открывай, а то завоешь от этого каменного кошмара. Камни, камни и ничего, кроме камней, и наверху черно, и там тоже светятся камни. А может, это кости? Мы вместе, и мы совсем одни. И в камне. А Земля светится так красиво и таким холодным-холодным светом. Земля ни о чем не знает, люди себе танцуют, кто-то купается в море или слушает музыку, а мы одни
И триста шестьдесят, и шестьдесят один, уж больно ты давишь на спину, дружище, хоть бы было немного легче дышать, и шестьдесят семь, еще один вдох, и снова шаг, а за нами идет тишина, не отпускает от себя ни на шаг, идет тишина, тишина о нас знает, сейчас я, кажется, начну орать, ведь так свихнешься ко всем чертям, ух, этих проклятых шестьдесят девять, проклятых семьдесят шагов, семьдесят один. Тихо.
Восемьдесят один, семьдесят уже было. Семьдесят километров было от меня до Ингрид, но это уже тоже было, это было еще у нас. На севере, на островах. Когда вертолет не мог подняться, когда был очень густой туман, я к ней ездил на реактивном катере, и туман проносился мимо, и катер разрезал мглу, как нож входит в масло. А когда ей было некогда, я сидел у нее в рубке на радиолокаторной станции и смотрел, как зеленые светлячки с экранов играют у нее в волосах, у нее чудесные волосы, пушистые рыжие волосы, я сидел и молчал, и боялся ей помешать, и смотрел на зеленые светлячки и на рыжие волосы, и мы были рядом. Семьдесят семь, семьдесят восемь, девяносто, восемьдесят уже было, Ингрид там, наверху, на Земле, открой глаза, Вацлав, там Ингрид, У нее рыжие волосы, она смотрит на экраны и ищет радаром рыбачьи сейнеры, чтобы никто не потерялся, чтобы никто не остался один.
А мы здесь одни!
Ингрид, ты меня слышишь, Ингрид? Считай вместе со мной, девяносто восемь, девяносто девять, четыре тысячи четыреста.
Иоргенсен шел. Земля оставалась по левую руку от него, его шатало, голова была почти на уровне колен. Он шел, больше не глядя в небо, на Землю, из последних сил тащил обессилевшего друга, было тихо, он шел.
Из третьего танка первыми заметили потерпевших бедствие. По радиоселектору экипаж немедленно связался со всей спасательной экспедицией, с «ЛУНОЙ-1», а через передатчик станции — со всеми радиоприемниками на Земле.
— Мы их видим! До них полкилометра. Но они не отвечают, не отзываются, наверно испорчены рации. Идем к ним на самом полном. Алло, Иорге, Вацлав, ребята, мы здесь, давайте к нам!
Иорге остановился. Свет прожектора слепил его. Он хотел протереть глаза, но снова наткнулся на стекло шлема. Иорге закричал, он бежал с Вацлавом на спине и кричал, потом вспомнил, что рация выключена, остановился, колени у него подломились. Нащупал рычажок включения.
Его слова услышал экипаж танка, услышали все на Луне, все люди на Земле и на космических станциях и в ракетах, все связанное радиоволнами человечество:
— Теперь смотри, Вацлав! Открой глаза, посмотри, мы были не одни!
И в космосе раздалось:
— Апчхи!
6 |
Добрый день, уважаемые луняне!
Или лунатики, или лунники. Выбирайте, что вам больше нравится. А нет — придумайте покрасивей
Теперь серьезно. Шлемы сегодня можно не брать — зря их протаскаете, все равно будем переодеваться в тяжелые лунные скафандры.
Прошу! Для каждого из вас приготовлены элегантные космические доспехи. Однако прежде чем в них облачаться, несколько замечаний; когда прилетим на спутник, объяснять что и как будет некогда. Как видите, скафандр этого типа оснащен двумя миниатюрными ракетными моторчиками, — чтобы вы могли передвигаться в космическом пространстве. Вы же знаете, что в пустоте не на что опереться, не от чего оттолкнуться.
А теперь посмотрим на левое предплечье скафандра. Здесь стоит такой маленький блестящий продолговатый щиток с двумя рычажками и несколькими маленькими приборчиками — это «пульт управления». Отсюда вы будете управлять обоими ракетными моторчиками. Красный рычажок — от верхнего, синий — от нижнего двигателя. Обращаться с ними надо очень осторожно, один резкий поворот ручки — и вас сдует, точно перышко. Лови вас потом с космическом океане, как серебряную рыбку в герметической упаковке
Прежде чем закрыть скафандр и тем самым замкнуть контакты, — попробуйте-ка сами регулировать работу двигателей. Легче, еще легче! Смотрите на шкалу, не заходите за единицу. Помните, что в космическом пространстве достаточно, чтобы мотор легонечко урчал, и вы полетите до самой бесконечности, потому что вас ничто не будет задерживать. А если вы двигателем подтолкнете себя вперед, то опять-таки двигателем надо тормозить свое движение. Иначе вас ничто не остановит
Но главное, не забудьте про это толстое металлическое кольцо на поясе. Когда будем выходить из спутника, каждый должен взять катушку со страхующим тросом. Катушка — это одновременно и магнит, который намертво притягивается к наружной стенке спутника. Трос с карабином на конце накинете на поясное кольцо и не отстегнетесь, пока мы снова не вернемся на спутник. Тросы окрашены светящейся краской разных цветов; они очень крепкие и длинные — пятьсот метров! Этого более, чем достаточно.
Двигатели скафандра вам, вероятно, не понадобятся. Зато совершенно необходимо, чтобы вы научились «ходить на привязи» и отталкиваться от стен спутника; для передвижения по спутнику и около него этого вполне хватит. Пока в среде, где нет никакой опоры, вы научитесь управлять своими движениями, многие из вас не раз и не два перевернутся через голову. Прямо как в цирке. Но со временем привыкнете.
И смотрите, не запутайтесь в тросах! А то потом пока распутаешь, семь потов сойдет.
Все ясно? Вопросов нет?
Порядок. Закрыть скафандры, проверить соединения. Внимание, откачиваю воздух из шлюзовой, быстро, по одному к контрольному автомату!
Давление и температура воздуха в скафандре — в норме? Циркуляция воздуха действует? Содержание кислорода отвечает стрелке регулятора? Теплозащита включена? Защита от излучения на нуле? Передатчик, приемник, напряжение резервного источника питания? Можем отправляться!
Быстро грузимся в «АННУШКУ», сперва съездим в дальний сектор космодрома.
Вот тут, в районе первых пусковых площадок, несколько дней назад садилась ваша ракета. Здесь вы впервые ступили на почву Луны. Кстати, помните, вы видели, как тяжелые тягачи на буксире уводят ракеты в крытые мастерские. Там все так же, как в мастерских на Земле. Инженеры и техники (между прочим, должен вам сказать, что у нас каждый техник кончал не меньше двух институтов, а звание инженера присваивается только начальникам ракетно-ремонтных служб), итак, инженеры и техники испытывают и проверяют ход всех приборов, устройств и агрегатов ракеты точно так же, как это делается на Земле. Потом к ракете — все зависит от того, куда и на какое расстояние она полетит — наращиваются дополнительные стартовые ступени. А затем ее можно снова выводить на космодром, заправлять топливом и запускать.
Выезд из подлунного ракетного ангара |
Таким образом, никакой разницы между нашим и земными космодромами нет. Все совершенно одинаково, если не считать того, что на Луне та же самая ракета гораздо легче, чем на Земле. И что наши мастерские укрыты в глубоких туннелях.
Сейчас мы приближаемся к последнему сектору космодрома, которого вы пока вообще не видели. На этом участке все укрыто еще глубже, защитные стены еще толще, чем на всех остальных объектах станции. Но эта мирная броня здесь служит не только для защиты от метеоров; тут она нас вдобавок охраняет от опасного врага. Радиоактивного излучения.
Вы уже, наверное, догадались, что мы находимся над нашим подземным атомным городом. Глубоко внизу сооружены склады ядерного топлива для нашей электростанции и атомных ракет. А немного дальше виднеются контуры нескольких особенно больших пусковых установок. Все вместе это называется — «КОСМОДРОМ А». Атомный космодром.
Вчера в музее мы с вами видели целое семейство «классических» старых ракет на химическом топливе. Помните, мы говорили о пределе их возможностей, о тех рубежах, которых им не взять. Точно так же, как поршневым самолетам никогда не летать быстрее звука. В музее я бы мог вам показать и другие, более современные ракеты, но только на снимках или в моделях. А ведь куда лучше все это увидеть «живьем», потрогать руками, верно?
Потому-то я и привез вас сюда. Поэтому мы еще сегодня слетаем на спутник, где работают космические монтажники.
Вон там, на главной стартовой площадке «КОСМОДРОМА А», стоит готовая к запуску огромная ракета с тупым бульдожьим носом. Разрешите представить: это «АР-двенадцатая», которую стартовики готовят к рейсу в очень дальние края, в область Сатурна. Обратите внимание, какая у этой ракеты необыкновенно длинная и массивная конечная ступень с кабиной. Да и первая ступень гораздо грузнее, чем у обычных аппаратов. И, наконец, к головной ступени как бы прилепились по бокам четыре продолговатых вспомогательных двигателя.
В общем, «АР-12» не такая грациозная, стройная и красивая, как ракеты прежних моделей, но зато в ее атомных двигателях укрыта буквально фантастическая сила.
Космонавты надевают скафандры
Принцип атомного ракетного двигателя известен относительно давно. Уже с первой управляемой ядерной реакции, когда только появились атомные реакторы, конструкторы размышляли о том, как бы «впрячь» эту силу в корабли, самолеты и космические летательные аппараты. Но, как водится, должен был пройти не год и не два, прежде чем идеи воплотились в первые ракетные атомные двигатели.
Здесь мы можем все осмотреть. Механики только собираются ставить наружную обшивку. Видите, в хвостовой ступени ракеты установлен атомный реактор. В баках над ним — рабочая жидкость (или давайте называть ее более правильно — «рабочее тело»), а прямо в реакторе — камера сгорания. Внизу из камеры выступает реактивное сопло.
Как же работает атомный ракетный двигатель? Реактор вводится в действие и начинает быстро нагреваться. Когда камера сгорания раскалится до нужной температуры, в нее впускается рабочее тело (например, жидкий водород). С молниеносной быстротой жидкость превратится в газ и, продолжая разогреваться, все больше и больше расширяется, увеличивается в объеме. Незначительная часть образовавшихся газов по специальному трубопроводу отводится обратно в бак и вытесняет рабочее тело в камеру сгорания, а остальная, большая часть с огромной скоростью устремляется через сопло наружу. И вот уже ракета оторвалась от земли и пошла, и пошла, и уже со свистом буравит небо
Мы знаем, что термохимические ракеты, даже на самом высококачественном топливе, не могли дать скорости истечения газов больше, чем 4 километра в секунду.
А этот атомный гигант работает при температуре в камере сгорания до 6000 градусов, и его отдача (коэффициент полезного действия) в четыре раза выше, чем у химических ракет. И все это без прямого горения, благодаря «одному» лишь нагреву камеры. Температура газов при этом гораздо выше и скорость их истечения тоже!
Сконструировать ядерный ракетный двигатель! Сколько над этим ломали голову ученые!
Во-первых, они были поставлены перед необходимостью снизить вес атомного реактора.
Потому что на нормальной атомной электростанции реактор — огромная толстенная стальная «кастрюля» высотой этажа в три. А чтобы картина была полной, прибавьте к этому еще метровые защитные стены из свинца и железобетона. Представляете?
Реакторы, которые в шестидесятых годах двадцатого века работали на атомном ледоколе «ЛЕНИН» и первых атомных подводных лодках, уже были немного меньше, но все равно еще весили десятки тонн. В воде это было не так уж важно, вода эту тяжесть намного облегчала и без труда несла на себе. А попробуйте такую махину поднять в воздух!
Ученые начали с поисков способа, как усовершенствовать ядерную реакцию, чтобы, не снижая мощности, сделать реактор как можно меньше.
Искали новые сверхкрепкие материалы, чтобы его стены стали как можно тоньше.
И, наконец, пытались найти вещество, которое бы не менее надежно, чем свинец, защищало людей от радиации и в то же время не было таким непосильно тяжелым.
К решению всех трех проблем конструкторские бюро и исследовательские лаборатории подошли почти одновременно на исходе шестидесятых годов двадцатого века.
Английские и советские ученые получили электромагнитную стабилизированную сталь, которая по прочности не уступала алмазу. В международном атомном центре в Дубне был создан кристаллический керамит — наиболее действенная защита от опасной для жизни радиации. Новейшие атомные реакторы развивали такую же мощность, как их мамонтоподобные прадедушки, и при этом не весили даже тонны.
Сверх того, стабилизированная сталь оказалась замечательным материалом для деталей камеры сгорания и сопла атомного ракетного двигателя, потому что легко выдерживала неслыханную по тем временам температуру — 6000 градусов.
Трамплин был готов — оставалось сделать прыжок. Атомный двигатель мог возникнуть. Но революции в технике не совершаются за ночь. Чтобы создать новое, надо просидеть без сна много ночей. Тысячу раз прицелиться, пока, наконец, не попадешь в яблочко.
Между конструкторскими бюро, где работали над атомными ракетами, разгорелся долгий и трудный спор. Ученые разделились на два лагеря: «первоступов» и «третьяков». «Первоступы» утверждали, что атомный двигатель должен стоять в первой, стартовой ступени ракеты; «третьяки» же настаивали, чтобы он приводил в движение последнюю, третью ступень. Посыпались обвинения в косности, в отсталости и другие не очень лестные выражения.
Но, конечно, это неправда. Не было ни косных, ни отсталых. Среди рьяных защитников обоих решений были выдающиеся конструкторы и ученые. Просто сложность проблемы и связанные с ней трудности вымотали все силы. Ученые устали, злились. А здесь, как говорится, не до комплиментов.
Наконец Советская Академия Космических Наук (позже она стала Всемирным Центральным Космическим Институтом, во главе которого стоит Совет астронавтики), так вот, Советская Космическая Академия решила положить конец этим затянувшимся распрям и пригласила к себе в Сибирь представителей той и другой стороны.
— Товарищи, — сказал им президент Академии, — вот вы все спорите, пререкаетесь, а время идет, и идет без пользы для дела. Изложите-ка нам самую суть своих предложений и дайте их математическое обоснование. Мы ваши выкладки проверим на центральной кибернетической станции, а потом обсудим и решим. Поймите, что строить большую атомную ракету непродуманно, только кому-то назло, было бы неоправданным разбазариванием труда и средств. А не строить ее вообще из-за ваших бесконечных споров — означало бы пренебречь тем, что, по всей вероятности, скрывает в себе большие возможности. И главное, возможности уже достижимые. Не отказываться же нам от будущего. И то, и другое — недопустимо, непростительно. Так что давайте, приступим к делу. Только по существу.
Сначала получили слово «первоступы»:
— Атомную силовую установку необходимо встроить в первую, стартовую ступень ракеты. Тем самым мы получим значительную экономию веса всего аппарата. Не меньше трех-четырех тонн! И вот почему: при нашем решении кабина в последней ступени будет удалена от реактора на добрых тридцать метров. Интенсивность радиации падает очень быстро, стало быть, чтобы в тридцати метрах от реактора надежно укрыть экипаж от радиоактивности, вполне достаточно легкой биологической защиты. Вдобавок атомный двигатель в первой ступени позволит сообщить ракете скорость в два, три раза выше, чем удавалось до сих пор. Значит, мы сможем пролететь намного дальше в глубь солнечной системы. Не менее важно и другое — на ядерном топливе мы поднимем на одинаковую высоту в несколько раз больше груза. Преимущества установки атомного двигателя в первой ступени совершенно очевидны и неоспоримы.
Представитель «третьяков» ринулся в контратаку:
— Уважаемый коллега чрезвычайно убедительно докладывал о преимуществах своего проекта, тем не менее в нем есть некоторые скрытые слабины и не совсем продуманные частности. Атомная силовая установка кончит работу, остальные ступени летят дальше, — а как быть с первой? Оставить атомный реактор, пусть блуждает в космосе?! Или вы намерены рисковать? Ведь при прохождении через атмосферу и падении на Землю он нагреется настолько, что начнется неуправляемая реакция. Хотите, чтобы произошел атомный взрыв? Чтобы нам на голову свалилась атомная бомба?
— Неправда! — выкрикнул один из «первоступов». — Неправда, атомную ступень ракеты посадить на Землю ничуть не труднее, чем у «Р-пятидесятки»!
— То, что вы сейчас сказали, — по меньшей мере неточно! — ледяным тоном парировал руководитель конструкторского бюро «противной стороны». — Атомная стартовая ступень разовьет колоссальную скорость, следовательно и тормозить придется намного сильнее. А для этого нужны несравненно более мощные тормозные двигатели и куда больше химического топлива. Где же тогда ваша экономия? Добро бы еще хватило обещанных вами трех тонн! И попрошу не перебивать.
Наоборот, все свидетельствует в пользу того, что атомный двигатель рационально установить в последней ступени ракеты. Для этого, правда, придется усилить защитное перекрытие под кабиной, но ведь у нас есть стабилизированная сталь и керамит! И потом — ядерные ракеты предполагается использовать для сверхдальних полетов. Где же вы возьмете источник электрической энергии, который сможет питать всю аппаратуру в течение такого продолжительного времени? Если лететь в направлении от Солнца, солнечные батареи подзаряжаться не будут! А чтобы обычные аккумуляторы давали необходимую энергию в течение двух-трех месяцев, для этого их потребуется столько, что они будут весить больше, чем весь реактор. А по нашему проекту после выключения двигателя реактор оставляется на ходу и с помощью полупроводниковых элементов может питать все потребители энергией хоть целых десять лет. И уйдет на это всего несколько килограммов урана. Этого вы не можете отрицать, это же яснее ясного!
Продолжаю. Перехожу к режиму полета. Последняя атомная ступень ракеты будет действительно очень тяжелой. Поэтому, даже усилив первую нормальную стартовую ступень, мы еще не получим нужной скорости. Неважно, первая ступень отработала — включаем атомный двигатель; при этом сжигаем только одну пятидесятую запаса топлива. Но при огромной силе тяги атомного двигателя этого вполне достаточно, чтобы сообщить ракетному аппарату скорость, на какую вообще не способны неатомные головные ступени ракет. А подавляющая часть горючего у меня остается! И на обратном пути я полечу в два, в три раза быстрее, чем мои друзья «первоступы». Они будут добираться с Марса полгода, а я буду дома через шесть недель. Я кончил. Решайте сами.
После выступлений сторонников обоих проектов заседание было отложено, расчеты обеих конструкций передали на проверку кибернетикам
Секундочку, друзья! Чем это кончилось, доскажу после. Я вижу, на площадке у атомной ракеты появился один интересный человек, от которого мы сможем узнать уйму занимательных вещей. Попробуем пригласить его к нам в танк.
— Алло, товарищ Родригес, можно вас на минутку к космической молодежи?
— Хоть на три! Но не больше, у меня еще сегодня много работы
— Товарищи, разрешите вас познакомить с космолетчиком Паоло Родригесом, командиром корабля «АР-12». Паоло назначен начальником экспедиции, которая вылетает в область Сатурна. Первый раз ракета с экипажем отправится на такое расстояние от Земли. Наверно вам будет интересно узнать об этом рейсе подробней
— Вижу, любопытства вам не занимать, раз вы забрались даже сюда! Атомную уже видели? Андрей вам много успел рассказать?
— Пока ничего толком. Я им тут рассказывал о баталиях между конструкторами
— Да, тут дело такого рода. Знаете, как бывает? Встретятся два человека на дороге, затеят спор из-за двух луж, заведутся и забудут, что прошли бы они еще немного, поднялись на бугор, а за ним — не лужа, а целое море. Открытое море. Так и здесь. Весь этот спор не стоил выеденного яйца.
Начали мы строить обе ракеты сразу. Со стартовой ступенью на ядерном горючем летали в сверхдальние полеты автоматические космические лаборатории без экипажа. Самыми первыми они проникли в область Сатурна и Урана и послали оттуда на Землю некоторые очень важные данные об этих далеких и пока неизученных планетах. Точно так же были устроены тяжелые грузовые ракеты, которые использовались для переброски материалов на строительство больших спутников, для разных сооружений на Марсе и Венере. Так подтвердились расчеты неугомонных «первоступов».
Ну, а третью ступень атомные двигатели «погоняют» на ракетных экспрессах для скоростного сообщения в космосе. Иногда случается, что нужно быть на Венере не за три месяца, а за три недели. Простой термохимической ракете в такой срок не уложиться, и тогда стартует атомная. И именно такая, какую предложили напористые «третьяки».
Но самое интересное, что моя «АР-двенадцатая» вообще уже выглядит по-другому. Ни «первоступы», ни «третьяки» атомный звездолет себе таким не представляли.
Стартовая ступень у «АР-12» — атомная. Над ней — кабинная часть, но она тоже с атомным двигателем. По бокам к ней прилепились четыре химические ракеты, подобные первым ступеням обычных ракет. Они нам понадобятся для торможения и посадки на Титане, а потом для обратного старта на Землю. Так что, по сути дела, «двенадцатая» — шестиступенчатая ракета, у которой две ступени работают на энергии атомов.
Прошу прощения, вы, наверно, не знаете, что такое Титан! И где он находится! В телескоп вы уже, конечно, когда-нибудь видели Сатурн, большое, необычайно красивое светило на нашем небе. Эдакую франтоватую планету, которая носит на себе несколько колец. Вот хочет нравиться в космосе, и все!
Однако вокруг Сатурна кружатся не только яркие кольца, но, кроме них, еще и девять лун. Девять цыплят-сателлитов вокруг наседки-планеты. И вот нас как раз и привлекает Титан, самый большой из естественных спутников Сатурна.
Поперечник Земли, как известно, чуть больше двенадцати с половиной тысяч километров. Венера, вечно укрытая своим ослепительно-белым покровом, примерно такой же величины, как Земля. А поперечник Сатурна, как утверждалось во всех астрономических справочниках почти до самого конца XX века, — 120 000 километров! Выходит, он почти в десять раз больше земного шара. Плотность же его при этом якобы совсем незначительная — жиже теста.
Меркурий и Плутон — самая близкая и самая отдаленная планеты от Солнца. В нашей солнечной системе они намного меньше других. Их поперечники чуть-чуть больше пяти тысяч километров. Но это же самостоятельные планеты! А Титан, эта кроха, всего лишь луночка при щеголеватом Сатурне, тоже имеет в поперечнике целых пять тысяч!
Сборка атомного ракетного двигателя на «АР-12» |
И вот тут и начинается целая цепь загадок. Не сделали ли астрономы при расчетах Сатурна и Юпитера ошибки? Неужели эти планеты на самом деле такие огромные и неплотные? То, что при расчетах принималось за видимый диск планеты, ее диаметр, — это фактический поперечник или только кажущийся диаметр, ее густая газовая оболочка?
Тогда ведь сама планета была бы меньше, и возможно, даже значительно меньше, чем предполагалось. И ни из какого не из «теста», а из добропорядочной плотной материи, подобно нашей Земле!
Но все это, конечно, только теории, гипотезы, предположения ученых. А загадки такого рода требуют, чтобы их разгадали. Иначе нам не узнать новых подробностей о возникновении солнечной системы, о законах, по которым она создавалась.
Титан — самая большая из всех известных лун — уже давно интригует астрономов. На него наводили самые мощные телескопы, но уж слишком далеко эта планета от Земли, чтобы различить детали ее строения. И вот, представьте себе, что даже так было сделано неожиданное и волнующее открытие: спектроскопический анализ показал, что у Титана есть своя атмосфера! Самая взаправдашняя атмосфера! Астрономы требовали от нас дополнительных сведений. Но как попасть на Титан?
От нас до Венеры, — когда обе планеты сблизятся, — что-нибудь около 50 миллионов километров. В общем недалеко и до Марса — меньше ста миллионов. А ведь Земля — Сатурн — это уже расстояньице в миллиард с гаком!
На химической ракете мы примерно за полгода добираемся до Марса. Однако до Сатурна с такой же скоростью ракета вообще никогда не долетит, а если ей сообщить скорость 15 километров в секунду, то в окрестностях этого красавца она окажется через целых шесть лет. И еще шесть на обратную дорогу!
Теперь вам уже понятно, почему мы так тщательно готовим к старту «АР-12»? Летим мы вчетвером. Благодаря могучим атомным двигателям «двенадцатая» должна быть у цели нашего путешествия примерно через шесть месяцев. Сперва сделаем остановку на Титане. Наше Солнце будет оттуда уже совсем малюсеньким, не больше кнопки. Светит оно там мало, а греет еще меньше, температура в вечной полутьме минус сто шестьдесят градусов. Ночью светлее, чем днем, потому что половину небосвода закрывает огромный сверкающий диск Сатурна с ослепительно-белыми воротничками колец; над нашими головами в разные стороны поплывет восемь его остальных лун. Прямо как видение влюбленного поэта
Сначала проведем научную разведку Титана и запустим автоматическую ракету-зонд в атмосферу Сатурна, ну, а если будет возможно, то и сами попытаемся сесть на нем. И тогда привезем ученым ответ, какой он действительно в поперечнике, что на самом деле из себя представляет — жидкий ли, как предполагалось прежде, или из твердого камня, как и положено всякой уважающей себя планете. Проверим, не найдется ли там, в жестоких условиях вечных морозов, темноты и удивительной густой, атмосферы, хотя бы мало-мальских следов органической жизни. Увидим
А теперь давайте прощаться. Счастливо, ребята! Меня уже ждут стартовики. У нас еще с ними дел! . . Знаете, сколько атомов надо наскрести на дорогу в космос! Ну, хватит шутить. Пока, ребята! До встречи между небом и Землей!
— Спасибо за объяснения, Паоло! И не смейся, вдруг через пару лет кто-нибудь из наших гостей еще сменит тебя на Сатурне. Еще раз спасибо и счастливого пути!
Так, ребята, а теперь надо выжать из лунного автобуса все, на что он способен. Про атомные двигатели пока хватит. Курс на главный космодром. Там уже ждет маленькая пассажирская ракета.
Нарушать расписание у нас не положено, диспетчер на станции — кибернетический, и жуткий педант. Через сорок минут стартуем.
Итак, это обычная пассажирская ракета. Без особого комфорта. Пристегнитесь к креслам — перегрузка, правда, будет не такой, как при старте с Земли, но и тут небо может показаться с пятак!
На «ЛУНУ-3» от нас можно лететь по прямой и быть на спутнике через несколько минут. Но я нарочно выбрал для вас другой маршрут, по спирали. Сделаем небольшой круг над Луной, чтобы больше увидеть. Как только кончится ускорение, и кресла нас от себя отпустят, быстрее к иллюминаторам!
Теперь, когда мы набрали высоту, можете сами убедиться, что не такая уж наша Луна бесцветная, как прежде считали астрономы, наблюдая ее с Земли. Глядите, под нами бурые и синеватые кратеры, скалы красно-серых и оливковых тонов, буро-красные «моря», которые суше самых сухих пустынь. Пепельно-серые и красноватые лунные горы
У лунного мира совсем другие цвета. Его краски — холодные и строгие. Палитра Луны не знает улыбок.
Сейчас под нами медленно проплывают лунные Альпы. Нагромождение высоких растрескавшихся скал, протянувшихся на тысячи километров. Отсюда, кстати, хорошо заметна разница между лунными горами и горами на Земле. У нас дома горные хребты уже миллионы лет покорно переносят влияние ветров, дождя, льда и снега. Вершины гор медленно, но верно «полируются», приобретают округлость. Трава и деревья разрушают монолитные скалы, корни заползают в образовавшиеся трещины, дробят и шелушат камень. Вода увлекает наносы вниз, в долины. Столетие за столетием, незаметно для глаз, поверхность Земли сглаживается, разравнивается, очертания ее становятся все мягче, пластичней.
А на поверхность Луны действуют только 250-градусные колебания температуры между днем и ночью, между ее освещенной и неосвещенной частями. Здесь только жара и стужа. Покой нарушают метеорные бомбардировки, редкие извержения скрытых вулканов. Лунный ландшафт становится все более хаотичным, диким и неуютным.
Посмотрим еще раз вниз. Какой это пустой, покинутый, безжизненный мир, предоставленный самому себе. Мир, в котором люди едва зацепились одним коготком, здесь они никогда не будут дома. А наша Земля? До чего она хороша, прекрасна, плодородна. Приветлива, что ли! И лицо ее больше всех природных факторов изменил, конечно, человек. Человечество. Земля — обжитой, разумно устроенный, живой и прекрасный мир. Видите, какая потрясающая разница
Пока мы не долетели до «ЛУНЫ-3», — а там нас ждет земной космический аппарат самой последней конструкции, — я хочу вам еще успеть рассказать о ракетных двигателях, принципиально отличающихся от всех тех, с которыми мы познакомились раньше.
Дома, в технических кружках вы, конечно, делали модели разных ракет на химическом топливе. На «классической» химической ракете жидкого топлива вы прилетели к нам; и сейчас, кстати, мы тоже летим с вами в одной из них. Ракеты на твердом топливе вам также известны, они используются для доставки почты и стартовой службы на земных космодромах. Кроме того, по всей нашей солнечной системе уже курсируют большие атомные ракеты; самую могучую из них, которая готовится к прыжку на загадочный Титан, мы осматривали на «КОСМОДРОМЕ А».
Но помимо этих аппаратов, мы уже несколько десятков лет летаем на совершенно новых ракетах. Называются они электрическими или физическими.
Ученые сконструировали и испытали на практике два вида силовых установок для этих космических кораблей: ионную и плазменную. Оба этих двигателя отличаются тем, что для своей работы требуют очень много электроэнергии.
Значит, в первую голову конструкторы должны были найти надежный, а главное емкий источник электрической энергии, которого хватило бы для продолжительной работы моторов. Появилось даже несколько фантастических проектов электрических ракет на солнечных батареях. Идея — не лишенная смысла; дело стало «только» за батареями. Чтобы солнечные батареи давали столько энергии, их пришлось бы сделать в пятьдесят, какое там — в сто раз больше, чем саму ракету! Такой космический корабль был бы похож на несуразный уродливый зонтик: представляете, весь купол — это солнечные батареи, а в тоненькой ручке зонтика стоят двигатели и осталось немножко места для экипажа. Совершенно ясно, что подобное чудище нельзя построить на Земле. Мало того, оно бы даже не смело к ней приблизиться — в сильном поле земного притяжения эта неуклюжая махина под действием собственной силы тяжести неминуемо рухнет на Землю. Собирать ее нужно из отдельных частей где-нибудь подальше от нашей планеты. Но и это еще не так страшно, если бы только сила тяги батарейной ракеты не падала с каждым километром, на который она удалится от источника энергии — Солнца. А в тени любой планеты или за Луной батареи и вовсе «сядут».
Таким образом, проект солнечной электрической ракеты остался на бумаге, в чертежах и фантастических романах.
Ракетам с электрическим двигателем помог выйти в космос опять-таки атомный реактор. Когда во второй половине двадцатого века электрическую энергию с помощью полупроводниковых термоэлементов научились получать прямо из тепловой — без пара и турбин, — только тогда была подготовлена почва для создания новых ракет.
Новый двигатель готовился взять старт. Как бегун на гаревой дорожке, у которого от напряжения и нетерпения уже вздрагивают все мускулы.
Первыми на космический трек вылетели опытные образцы плазменных ракет с электрической дугой.
Их конструкция относительно несложна. В камере сгорания установлено два электрода. Атомный реактор вырабатывает электроэнергию, ток пропускается по электродам и в промежутке между ними вспыхивает электрическая дуга, дающая очень высокую температуру. Потом в камеру сгорания впрыскивается рабочее тело, которое мгновенно начинает расширяться, превращается в плазму и извергается из сопла. Достигнутые температуры были намного выше, чем у химических ракет, но
Дело в том, что ученые не смогли изобрести достаточно эффективной системы охлаждения электродов. Их раскаленные концы слишком быстро «таяли». А при смене электродов без остановки двигателя одна за другой возникали поломки.
Первую серию десяти электродуговых ракет вообще постигла печальная участь. Четыре из них после отделения стартовой ступени просто «не завелись» и так и не вышли на орбиту. Сгорели в атмосфере, падая обратно на Землю.
Следующие четыре уже проникли в космос. Но одна разбилась при неудачной посадке на Луну. Остальные три, двигатели которых, правда, работали, но работали неровно, с перебоями, до сих пор летают в Галактике как всеми забытые блуждающие планетки. А вот последние две из десяти Совет астронавтики использовал для совершенно особой цели.
Вы знаете, что между Марсом и Юпитером кружит целая стая маленьких планеток-астероидов. Поперечник самой большой из них, Цереры, чуть-чуть больше 750 километров, размеры же остальных еще меньше — от нескольких метров до нескольких километров в диаметре.
Стая этих небесных «птиц» насчитывает больше двух тысяч «голов», которые в общем тихо и мирно вращаются по эллиптическим орбитам вокруг Солнца. Еще в конце девятнадцатого века некоторые астрономы обнаружили, что яркость свечения планет-карликов как-то странно меняется. Вскоре была выяснена и вероятная причина. Астероиды оказались не круглыми, как шар, а осколками, телами неправильной формы. Этот факт навел на новое предположение, а именно, что все это великое множество планеток — не что иное, как обломки какого-то давно прекратившего свое существование большого космического тела. Осколки планеты, разорванной на части силой космического притяжения гиганта Юпитера.
Теория о происхождении планеток в результате грандиозной небесной катастрофы была вскоре подкреплена новым фактом. Стало известно, что, кроме спокойных, «хорошо воспитанных» планеток, в космосе носится еще с десяток «диких» астероидов, орбиты которых намного более вытянуты в длину, чем у остальных. При взрыве «планеты-матери» эти дикие планетки, видимо, отлетели дальше всех. И теперь их орбиты не только с внешней стороны выходили за Юпитер, но внутри системы заходили далеко под Марс. А некоторые даже под орбиту Земли.
К этим последним принадлежал и Гермес — планетка-лилипут, орбита которой пролегала в 800 000 километров от Земли, то есть всего в два раза дальше, чем орбита нашего старого доброго ночного светила — Луны.
Этот самый Гермес и произвел сенсацию, а заодно решил судьбу двух последних электродуговых ракет.
Геннадий Архипов, молодой астроном Пулковской обсерватории, со своим другом, инженером-кибернетиком Томасом, работали над одной любопытной проблемой: замеряли и на большой электронно-вычислительной машине Пулковской обсерватории вычисляли орбиты «диких» астероидов. Молодые ученые разработали сложную теорию. Анализируя орбиты астероидов, они хотели вывести силу того давнего взрыва, который, по всей вероятности, привел к образованию планеток. И установить, отчего неизвестная планета — ее называли Немезида — взорвалась вблизи Юпитера.
После астероидов, несущих звучные древние имена Эрос, Ахилл, Аполлон и Адонис, наступил черед Гермеса. Однако эта планетка озадачила друзей — от изумления оба не могли найти слов. Тогда они запрограммировали исходные данные еще раз, повторили расчет
Молодые ученые обратились к директору Пулковской обсерватории с просьбой срочно созвать внеочередное заседание Совета астронавтики, на котором они хотят сделать важное сообщение.
— Товарищи, — начал астроном Архипов, — простите, что мы без предупреждения оторвали вас от дел, но вот Томас и я, мы тут случайно обнаружили такую вещь
Через день Архипова с Томасом снова пригласили на заседание Совета. Председатель выразил им благодарность и обоим вручил Рубиновые звезды Героев космоса.
— Ваши расчеты, товарищи, — сказал он, — целиком подтвердились. Через тридцать лет действительно могло произойти столкновение. Мы ничуть не сомневаемся, что и другие астрономы своевременно открыли бы грозящую опасность. Приближение такого астероида к Земле, конечно же, не могло остаться незамеченным. И все же ваша заслуга в том, что вы первыми, а главное вовремя обнаружили приближение Гермеса. Не исключено, что дикая планетка упала бы куда-нибудь в океан или в пустыню, но поручиться за это никто не может. И потом, пустынь на Земле все меньше и меньше, а потому не менее вероятно, что эта расплавленная громада металла и камня, весящая много сотен тысяч тонн, могла бы уничтояшть какой-нибудь город или густозаселенный край. Однако мы не допустим этого. Благодаря вашему открытию своевременно будут приняты меры, чтобы избежать столкновения. Вы выполнили свой долг по отношению к человечеству! Спасибо.
Прошло два месяца, и с экранов всех телевизоров на Земле, Луне и спутниках прозвучало выступление председателя Совета астронавтики:
— Дорогие друзья, граждане планеты Земля, космических станций и спутников! Двумя молодыми учеными из Пулковской обсерватории было установлено, что астероид Гермес непрерывно меняет и увеличивает кривизну своей орбиты. Гермес приближается к Земле и налетит на нее. Но сейчас опасаться этого было бы преждевременно. Точные расчеты показывают, что столкновение должно произойти через двадцать девять лет и семь месяцев. Однако катастрофы не произойдет вообще.
Не будем рисковать и ждать, пока дикая планетка сметет один из наших обитаемых спутников или упадет на какой-нибудь город на Земле. Совет астронавтики принял решение при дальнейшем приближении Гермеса уничтожить его! Это будет первое значительное вмешательство человечества в естественное развитие солнечной системы. Но это вмешательство — обоснованное, на которое мы имеем полное право, ибо тем самым будет предупреждено ужасное несчастье.
Точное время взрыва будет объявлено заранее, чтобы вы все могли стать свидетелями неповторимого космического явления — гибели астероида Гермес. Вот все, о чем я сегодня хотел вас поставить в известность. До свидания!
Люди начали строить догадки, как будет разбита планетка. Но вскоре опубликовали сообщение о том, что Совет распорядился подготовить к старту две оставшиеся большие электродуговые ракеты. Инженеры и техники устранили последние неполадки, обнаруженные при предыдущих неудачных запусках. Коллектив камчатского космодрома заявил, что оба аппарата в безупречном состоянии и готовы поразить цель.
Ракеты получили названия: «АЛЬФА-ГЕРМЕС» и «ОМЕГА-ГЕРМЕС». Их головные ступени, окрашенные серо-желтой краской, напоминали головки давнишних военных ракет. Под керамитной оболочкой были укрыты огромные водородные заряды.
Обе ракеты вывела на вычисленную траекторию полета центральная кибернетическая станция. С неудержимой силой управляемые снаряды устремились к орбите Гермеса. С планеткой они должны были встретиться на безопасном для Земли расстоянии — в пяти миллионах километров.
Зеркала всех земных телескопов повернулись к заданной точке, еще пять минут, еще десять секунд, две секунды, взрыв -
в черном пустынном небе внезапно родилась маленькая яркая звездочка. Она быстро увеличивалась и бледнела. И еще несколько дней было видно ясное облачко, которое постепенно таяло и гасло.
Так закончила свое существование блуждающая планетка Гермес. Будто ее и не было.
А вместе с ней и две последние дуговые ракеты — «АЛЬФА-ГЕРМЕС» и «ОМЕГА-ГЕРМЕС».
К тому времени на экспериментальном космодроме в Антарктиде прошла испытания первая серия ракет на атомном топливе. Эти аппараты оказались сильнее и надежнее, чем их предшественники с электрическими дугами.
Ученые придумали остроумную конструкцию атомного двигателя. Камеру сгорания удалось вмонтировать не перед реактором, а прямо в нем, внутри, так что все его тепло целиком служило своему назначению; образующиеся газы нагревались еще сильнее, чем в пламени электродуги. Вдобавок отпали лишние неприятности, доставляемые упрямыми электродами
Ну вот, видите, как быстро пролетело время, пока я вам рассказывал про дуговые ракеты и незадачливый Гермес. Уже подлетаем. Перед нами — монтажный спутник «ЛУНА-3». Откиньтесь на спинки сидений, начинаю тормозить, идем на посадку.
Итак, мы на ракетодроме лунного спутника. На «вокзале». Застегнуть скафандры, выходим. И не забудьте, что здесь состояние полной невесомости. Нажмите сверху на ботинке кнопку. В подошвах включатся магниты, и вы хоть не будете ходить по ракетодрому вниз головой.
Некоторые из вас уже, наверно, заметили, что ракетодром «ЛУНЫ-3» похож на металлическую площадку, изрешеченную дырами. Внизу справа громоздятся большие цистерны, слева — нечто вроде металлического стержня; это трехсотметровая балка, соединяющая ракетодром со спутником. А сам спутник очень простой, безо всяких выдумок — обыкновенный цилиндр с вращающейся жилой трубой над ним. Так сказать, «типовое строительство». Таких уже немало кружит вокруг Земли.
Сначала зайдем в кают-компанию спутника, отдохнем и что-нибудь съедим, вы уже, вероятно, проголодались.
Я взберусь по соединительной мачте первым, вы за мной. Главное смелее, это только выглядит так страшно — черная пустота со всех сторон, бездонная пропасть под ногами; бесконечность наверху и внизу, лишь там-сям вкраплены одинокие звездочки
Прошу, дверь перед вами — вход в «ЛУНУ-3». Люди мы, безусловно, воспитанные, но на этот раз стучаться не станем, все равно нас никто не услышит. Прижмите контакт на правом предплечье скафандра вот к этому кружку, и дверь откроется сама.
Ах вот как, хозяев нет дома! Свободные от вахты, наверно, спят в своих каютах. Не будем им мешать. А вторая смена, конечно, на монтаже плазменного гиганта. Сейчас мы туда сходим тоже, и вы поймете, какое нелегкое дело собрать такую огромную и сложную махину! Да и не удивительно, это пока вершина достижений человечества в технике ракетостроения.
Общий вид лунного атомного космодрома |
Но сперва заглянем в буфет. Тубы с угощением нам приготовили, отлично! Каждому по две, и приятного аппетита! В одной — вкуснейший печеночный паштет с желтком, а во второй — шоколадный крем с апельсиновым экстрактом. Кому захочется фруктового сока, вон там краник — можете прямо подставлять рот!
А теперь, пока вы будете завтракать, я вам в двух словах расскажу о ракетах еще одного вида — ионных. Останавливаться на них особенно подробно — только время терять, потому что от этих ракет мы многого ждали, но мало получили. Подобно дуговым, они тоже себя не оправдали в космической практике.
Вместо нормальной камеры сгорания, в ионной ракете для ускорения рабочего тела служило электрическое поле. Рабочим телом были элементы цезий и рубидий, «процеживающиеся» в виде пара через раскаленную платиновую решетку. При этом от каждого атома цезия «отлетает» один отрицательный электрон. «Оголенный» атом, тем самым, превращается в ион с положительным зарядом. А в катодном ускорителе электрическое поле может задать бедняге-иону такого жару, что тот вылетит из ракеты со скоростью даже большей, чем сто километров в секунду. Замечательная, головокружительная, недостижимая прежде скорость! Теоретически, — если двигатель будет работать достаточно долго, — такую ракету можно разогнать до тысячи километров в секунду, но
При ионизации паров цезия возникает поток положительных ионов, а вместе с ним — поток отделившихся от атомов отрицательных электронов. Энергия тяжелого ионного потока намного больше и сообщает электрический заряд всему корпусу ракеты. Почтенный летательный аппарат превращается в аккумулятор. Положишь руку на рычаг или дотронешься до стенки и — бац! — так стукнет
Как ни мучились, как ни бились ученые, пробуя если не устранить совсем, то хотя бы сбить электрический заряд в теле ракеты, эта, мягко выражаясь, неприятная особенность ионных ракет привела к тому, что на них так и не смогли летать люди. Все было напрасно.
Однако после испытаний на моделях все же было построено несколько больших ионных аппаратов. Десять лет назад они вступили в строй, и большая часть из них летает по сей день — этакие космические грузовики-трудяги. Межпланетные товарные поезда без экипажей, с кибернетическим управлением.
А теперь, молодежь, уберем за собой посуду, пустые тубы суньте в нижний ящик, и пошли на сборочную площадку.
Вы уже знаете о трех новых ракетных двигателях: атомном, ионном и плазменном. Над всеми тремя во многих конструкторских бюро и институтах начали работать почти одновременно, еще в шестидесятых годах двадцатого века. Наиболее обещающими из них были атомные и плазменные. Но создание плазменных двигателей было завершено гораздо позже. Сейчас вы увидите плазменную ракету последней модели. Это самый большой звездолет из всех, когда-либо построенных на Земле. Впрочем, и предназначен он для новой, особой цели.
Застегиваем скафандры, и шагом марш. Смотрите, не забудьте про страхующие тросы, а то еще растеряешь вас в космосе. Ищи потом
Слева под нами, сверкая в пространстве, висит почти что собранная плазменная ракета. Огромной толщины исполин имеет в длину чуть ли не полтораста метров. Белое с золотым переливом сияние струится от его керамитной оболочки. На первый взгляд может показаться, что ракета состоит из двух частей, которые даже как-то не очень подходят друг к другу.
Наверху в закрытом цилиндре с тупым полукруглым носом расположены помещения для экипажа. Над ним выдаются щупальца радиолокаторов, затейливо изогнутые спирали антенн и излучателей — глаза, нос и уши ракеты. Спереди высунулось ее жало — квантовая пушка, оружие защиты от метеорной бомбардировки. В носу помещается мозг всего аппарата — командная рубка с электронным математическим центром. В небольшой нижней рубке над моторным отсеком — пульт управления двигателями, тоже оборудованный несколькими вспомогательными вычислительными автоматами. В случае аварии центрального «мозга», все управление можно перебросить на моторную рубку. Под верхней рубкой разместились четыре небольшие жилые каюты, кают-компания с микробиблиотекой и кинозалом, еще ниже — физкультурный зал, душевые и кухня, на самом нижнем этаже — запасы продуктов питания, воды и кислорода. Вся эта часть защищена броней и обложена толстыми подушками из пластика и металла, а снаружи — из керамита. Внизу обшивка цилиндра дополнительно изолирована керамитной плитой, задерживающей излучение реактора.
Нижний моторный отсек забирать таким же толстым монолитным слоем брони не было необходимости. В усиленной защите нуждаются только наиболее чувствительные моторные агрегаты. Тем самым возникла ощутимая экономия в весе аппарата — около десяти тонн, и мы смогли увеличить полезную нагрузку. Например, взять на борт больше продуктов или топлива, а это позволит ракете намного дольше быть в полете.
Давайте включим двигатели наших скафандров, подлетим к ракете и посмотрим плазменный двигатель вблизи. Только не будем мешать монтажникам, а то они нас отсюда попросят.
Здравствуйте, товарищи монтажники! Земной пионерский привет от экспедиции любопытных космических путешественников! Мы вам мешать не станем, обещаем! Только посмотрим, над чем вы здесь колдуете, и потихоньку исчезнем. Даже не полезем куда не надо. Честное слово!
Видите, ребята, основание ракеты представляет собой несущую конструкцию, которая, как новогодняя елка, увешана разными замысловатыми украшениями.
Под жилым отсеком подвешено четыре огромных шаровых бака. Правильно, по форме они похожи на мячи. С той разницей, что в каждый из этих шариков входит по три больших товарных вагона. В этих резервуарах под огромным давлением хранится рабочее вещество для плазменного двигателя.
Из баков выступает толстый цилиндр, как бы закутанный в пять тулупов. Это сердце ракеты — атомный реактор высокой мощности. По бокам во все стороны торчат массивные щупальца, взятые в броню, — контейнеры с ядерным горючим. Работой реактора и подачей топлива управляют автоматы из обеих ходовых рубок. Реактор ученые сконструировали с таким запасом, чтобы, работая на полную мощность, он выдержал в эксплуатации пятьдесят лет.
А вдруг с реактором что-нибудь случится и он все же выйдет из строя? На всякий случай наверху между шарами баков удобно устроился его младший брат, аварийный реактор с запасом топлива на полгода. В течение этого времени он может бесперебойно снабжать энергией жилые помещения и все электроприборы, необходимые для жизни людей. Нет, заставить работать главный двигатель ему не по силам, но за полгода экипаж ракеты должен отремонтировать большой реактор.
Космические будни — монтаж ракеты |
Помимо вспомогательных солнечных батарей, ракете нужно иметь по меньшей мере два источника энергии. Без электричества она превратится в груду холодного металла, в ледяной летающий гроб. Электричество освещает и обогревает кабины, приводит в движение все двигатели, варит пищу, помогает обновлять воздух и воду, делает все вычисления и прокладывает курс, разведывает пространство перед ракетой, когда надо, сбивает метеоры, поддерживает связь
Поэтому за работой реактора мы следим так же заботливо, как врачи за биением человеческого сердца
В корпус главного реактора монтажники встроили установку, которая называется генератором плазмы.
Что это такое — плазма? Вы знаете, что вещество может иметь три известных состояния: твердое (как лед), жидкое (как вода) и газообразное (как, например, пар).
Плазма — четвертое состояние вещества, о котором в течение столетий ничего не знали ученые. Плазма — очень разреженный и сильно разогретый газ с более чем странным поведением: отчасти, как настоящий газ, а отчасти — как жидкость. Плазма нейтральна (в ней нет ни положительных, ни отрицательных зарядов), и в то же время она хороший проводник тока, то есть тем самым существенно отличается от газов, потому что они, наоборот, хорошие изоляторы. Вдобавок плазма подчиняется законам магнитного поля, — а это уже вообще верх ее причуд!
Как будет работать плазменный двигатель? Сперва запустим реактор — во-первых, он даст электроэнергию для питания всей аппаратуры на борту ракеты, а во-вторых — начнет разогревать генератор плазмы. Нагрев еще более ускорим с помощью вырабатываемой электроэнергии. Когда генератор нагреется до нескольких десятков тысяч градусов, в его корпус впустим из бака рабочий газ, который в этой безумной жаре мгновенно превратится в плазму. Отсюда поток плазмы устремится дальше, в ускоритель, который очень приблизительно можно назвать «магнитной камерой сгорания».
Ускоритель занимает вон ту трубу чуть-чуть тоньше самого реактора, но зато гораздо длиннее. Закончена труба реактивным соплом. В ускорителе творится такое, что на первый взгляд может показаться полной бессмыслицей. Или — чудом природы.
Если откинуть кожух ускорителя, то вы увидите устройство, состоящее из двух дисков, просверленных посредине и подвешенных примерно в четырех метрах друг от друга. Между ними — ничего, вокруг — ничего, оболочки — никакой, деталей между дисками — никаких. «Ничего» и есть главный конструкционный материал, из которого сделаны стены плазменного реактивного двигателя.
И только если бы мы раздобыли кинокамеру, способную заснять сто тысяч кадров в секунду, то тогда можно было бы увидеть, как работает ускоритель (невооруженным глазом мы бы увидели лишь зарево, похожее на маленькое солнце). Через отверстие в верхнем диске в ускоритель влетает порция плазмы. Однако она не рассеется по всему пространству внутри трубы, а протянется между двумя дисками, точно нанизанная на невидимый, неизмеримо прочный шнур. Но такая плазменная «кишка» была бы еще слишком толстой. Плазма сжимается и вытягивается между дисками в ослепительно сверкающую нитку, а затем с огромной скоростью пролетает сквозь отверстие нижнего диска и через сопло устремляется наружу. Все это происходит в неизмеримо короткий промежуток времени, цикл повторяется много тысяч раз в секунду. Температура при этом — устрашающая. Никакой материал, даже при самом идеальном охлаждении, ее не выдерживает. И поэтому стены ускорителя делаются не из материала, а на первый взгляд из
Как так? А очень просто: ученые открыли, что зону, в которой бушует плазма, можно ограничить магнитным полем. И наружный цилиндр ускорителя собран из отдельных колец — могучих электромагнитов, которые своей силой сдерживают, не выпускают плазму. Силовые линии магнитного поля и есть стены ускорителя, сделанные из «ничего». Одновременно с впрыскиванием плазмы через дисковые электроды и магниты пропускается ток высокого напряжения. Под действием силы магнитного поля плазма сама сжимается, разгоняется и с невообразимой скоростью «выстреливает» наружу.
У плазменных двигателей впервые в истории космонавтики были получены скорости истечения больше тысячи километров в секунду. Причем двигатели могут работать очень продолжительное время.
А теперь сравните. Химическая ракета со скоростью истечения газов 4 км/сек и ее двигатель, работающий самое большее несколько минут, — а рядом с ней этот плазменный гигант со скоростью истечения 1000 км/сек и продолжительностью работы двигателя несколько лет! Понимаете, какая колоссальная разница?
Короче, друзья, то, что вы видите перед собой, — космический летательный аппарат будущего! Такой космолет даст возможность детально изучить всю нашу солнечную систему; на плазменных ракетах нам по плечу и первые прыжки за пределы Галактики.
А пока, — чтобы ракета была в срок готова к полету, — давайте не путаться у монтажников под ногами. Они работают днем и ночью, посменно, при постоянной невесомости. И, конечно, падают от усталости. Вернемся обратно в нашу ракету, и вниз, на Луну! По дороге я вам еще расскажу кое-какие интересные подробности про первый плазменный корабль.
Быстро рассаживайтесь, трогаемся в путь. Магниты в подошвах можете выключить: на Луне мы снова потяжелеем и из «призраков» превратимся в «лунатиков».
Еще несколько слов к тому, что вы только что видели на монтажной площадке. В частности, почему мы не собираем первую плазменную ракету на Земле или хотя бы на Луне, а в таких неудобных условиях, прямо в космическом пространстве?
Выбрать такое неподходящее место нас принудил большой и очень мощный атомный реактор плазменной ракеты. Чтобы питать энергией все бортовое электрооборудование, его надо ввести в строй перед стартом; а во время работы реактор выделяет слишком сильную радиацию. Мы же хотели, чтобы ракета была как можно легче, и поэтому защитили от излучения только жилой отсек. Когда вокруг космическое пространство, смертоносные радиоактивные лучи могут проникать куда угодно — навредить им там некому. А при старте с Земли был бы заражен обширный район. Лишнее это? Лишнее.
Но главная причина в другом. Вам, конечно, ясно, что стопятидесятиметровая ракета весит не одну сотню тонн. Вырвать такое тело из оков земного притяжения! Для этого нужны пусковые ступени поистине исполинской силы, что, опять-таки, должно было намного увеличить ее вес. И еще неизвестно, смог ли бы вообще такой колосс оторваться от пусковой площадки. К тому же стартовые ракеты израсходовали бы непомерно много энергии. Ведь чтобы преодолеть земное тяготение, нужна освобождающая скорость более одиннадцати километров в секунду! Здесь же она не составляет и двух километров. Уже понятно?
Получается, что намного выгоднее в разобранном виде на ионных «грузовиках» перебросить плазменный исполин сюда и уже здесь собрать его из частей. Потом к нему прицепим несколько ракетных ускорителей взлета — обычных стартовых одноступенчатых ракет — и спокойненько запустим всю махину в космос. И только тогда самостоятельно заработает плазменный двигатель.
С ускорителями, которые монтажники пока не собрали, этот гигант вырастет почти до двухсот метров. Габариты изрядного океанского атомохода!
Думаете, уже все? Прибавьте к этому еще две специальные химические ракеты с запасом топлива. Одна из них — небольшой двухместный ракетоплан с выдвижными крыльями; на Земле в последнее время таких летает довольно много. Вторая — кибернетическая ракета-зонд: автоматическая лаборатория с телевизионными камерами, приборами для анализа атмосферы, измерения магнитного поля и радиоактивности. Короче говоря, автоматический разведчик чужих планет.
Мы хотим сделать так, чтобы в будущем, подлетев к незнакомой планете, большая ракета вообще не садилась. Сначала при торможении, а потом при повторном взлете она бы израсходовала слишком много топлива. Таким образом, наш великан не спустится, а останется на орбите над атмосферой планеты. Для исследований же будут использованы оба дочерних аппарата.
Выполнив научную программу, экипаж закрепит обе дочерние ракеты в специальных гнездах в нижней части ракеты-матки. Тем самым их можно использовать в качестве пусковых ступеней для подъема всего корабля. После старта, когда они израсходуют горючее, их отцепят и отбросят, как обычные отработавшие стартовые ускорители. Общий вес звездолета опять заметно снизится.
Видимо, вас удивляет: дуговые, атомные и ионные ракеты начали летать уже десятки лет назад, а первый космический корабль с плазменным двигателем монтажники еще только собирают? Ведь разработка всех новых ракетных двигателей началась почти одновременно?!
Плазменные двигатели дольше других не желали «заводиться», дольше всех оказывали сопротивление. Словно назло людям «придумывали» разные хитроумные уловки.
Больше всего неприятностей конструкторам причинили дисковые электроды для ускорителя плазмы. Даже самые сверхстойкие, самые жаропрочные материалы после нескольких часов работы в камере ускорителя размягчались и текли. На Земле не было вещества, способного выдержать натиск раскаленной плазмы.
Не зная, как быть, создатели космических кораблей поделились своими невзгодами с космонавтами. И попросили исследователей, работавших в ту пору на Луне, Марсе и Венере, «присмотреть» у себя на планетах особо твердые металлы. Может быть, сам космос даст материал для постройки ракет, которые по-настоящему позволят покорить весь космос?!
Но поиски ничего не приносили. По составу пород соседние планеты были похожи на Землю, как ее родные сестры. Не было в их недрах ни таинственных металлов, ни чудодейственных веществ сверхвысокой прочности.
По решению Совета астронавтики была отправлена новая автоматическая ракета-зонд на Меркурий. Вдруг эта маленькая горящая планета, которая, как ночная бабочка, кружится так близко от Солнца, что ее едва не достает пламя, вдруг она состоит из веществ, способных выдержать нестерпимый жар? Но либо геологический зонд оказался мало маневренным и обследовал недостаточно большую площадь Меркурия, либо, наоборот, не проник на нужную глубину. Во всяком случае, полет этой ракеты так ничего и не дал.
И тут о созыве внеочередного заседания Совета астронавтики неожиданно попросили геологи. На заседание они явились с образцом материала, превзошедшим самые смелые ожидания. Это была невзрачная спекшаяся масса, подобная углю. Но этой массе были нипочем сверх— и даже супервысокие температуры, которые тогда можно было получить в земных лабораториях!
Геологи заявили:
— Товарищи, чтобы вы смогли проникнуть в глубины космоса, нам сначала пришлось проникнуть в глубины Земли. Наша геологическая ракета спустилась на двести километров в земные недра. Ее бур был сделан из керамита, и вот во что он превратился, — докладчик показал на спекшийся комок. — Фантастически высокое давление и температура в толще Земли преобразовали керамит в качественно новое соединение, в некое подобие суперкерамита. В массу, которой мы не знали до сих пор. Эта масса выдержит абсолютно все.
Дайте нам керамитные диски нужной формы, и мы постараемся запустить их на такую глубину, чтобы «земной пресс» превратил их в суперкерамит. А потом берите эти диски и можете лететь на любое расстояние!
Разумеется, опыт удался не с первого раза. Несколько геологических ракет потерпело аварию. Некоторые диски были искажены давлением и уже ни на что не годились. Но, наконец, нам все же удалось добиться своего.
Так глубины Земли проложили дорогу в глубины Вселенной.
Осторожно, идем на посадку. Ну все, ребята, на сегодня хватит, мы уже и так задержались. Как только снимете скафандры, бегом под душ, в столовую и спать.
Никаких рассказов сегодня вечером не будет. Даже не просите, завтра вам улетать домой, и перед дорогой надо как следует отдохнуть.
А вот утром перед отлетом я вам еще расскажу про самое интересное, что сейчас у нас происходит — про подготовку гигантской плазменной ракеты к первому межзвездному рейсу.
7 |
Итак, ребята, наступило ваше последнее утро под холодным лунным небом. Космическая неделя подошла к концу. Снова вас ждет Земля, учеба и работа.
Но вы же знаете, что без знаний и зачастую очень нелегкого труда на Земле человек никогда не поднял бы голову к небу. Не трудясь на Земле, человечество не могло бы достать до звезд.
Между прочим, мы с вами говорим о звездах, а ведь пока что ракетные корабли курсируют только между планетами, и круг наших добрых знакомых в космосе до сих пор ограничен лишь самыми ближайшими из них. Мы с такой легкостью говорим о Вселенной, а на самом деле по-настоящему еще не знаем нашу Галактику. Это похоже на человека, который уверенно, с апломбом рассуждает о странах и целых континентах, а при этом не знает, что творится во дворе его дома. И даже еще не высунул носа на соседнюю улицу.
Одно из таких белых пятен находится, например, почти на границе нашей солнечной системы и называется Плутон. Это самая далекая от Солнца планета, загадочный, скрытый в вечном мраке мир. Астрономы мощными телескопами открыли Плутон лишь в 1930 году. С тех пор они едва-едва успели установить, что Плутон — единственный член солнечного семейства, который непонятно почему и отчего летает не так, как другие. Его орбита на удивление вытянулась в длину, и если остальные планеты опоясывают Солнце почти по окружности, как примерные детки, то Плутон бесстрашно пускается в дальние прогулки совсем один, без братьев и сестер. Будто он совсем чужой, не наш.
От Солнца Плутон удален почти на шесть миллиардов километров. Солнечный свет летит к нему больше пяти часов. Если бы вы стояли на Плутоне и смотрели на небо, то Солнце пришлось бы отыскивать как маленькую звездочку среди остальных таких же звезд. И вообще, вы бы себя там чувствовали не очень весело: все время ночь и все время лютая стужа. Темный, оцепенелый, ледово-холодный мир. Думаю, вам бы там просто не захотелось жить.
Возникает вопрос: принадлежит ли Плутон по своему происхождению к нашей системе? Не гость ли он из черных глубин космоса? Не забытая ли планета, которую обронила какая-то другая система, а наше Солнце, проносясь мимо, поймало в сети своего притяжения? Или же — коль скоро Плутон все-таки «наш», — то почему в таком случае он так странно ведет себя, почему для него особые правила? Все это покуда остается неизвестным.
Тридцать пять лет назад, чтобы подтвердить или опровергнуть наши догадки, с ракетодрома в Байконуре были запущены две автоматические ракеты. После трех лет пути одна ракета смолкла. Не то столкнулась с большим метеором, не то мелкие метеориты пробили ее оболочку, из корпуса вышел газ, и все замерзло; или же ракета вошла в зону усиленной радиации, которая вывела из строя ее передатчик. А может, просто перегорел какой-нибудь один важный провод, и аппаратура перестала работать — этого нам уже никто никогда не скажет. Но вторая ракета работает, летит к цели, раз в месяц выходит на связь с Землей и передает записи своих наблюдений. Однако до Плутона она еще не долетела. Тридцать пять лет ракета уже в пути, и еще пять с хвостиком пройдет, пока она достигнет цели! Шестнадцать километров в секунду — с такой скоростью она покидала Землю, а пока долетит до конца «нашего двора», пройдет сорок с лишним лет! Теперь, надеюсь, вам уже понятно, почему с таким нетерпением, работая днем и ночью, мы спешим закончить монтаж нашего первого плазменного ракетного великана. Слишком многое от этого зависит — новый огромный шаг вперед в космических полетах!
Сначала была построена серия небольших плазменных ракет. Несколько лет они испытывались с автоматическими лабораториями, потом с одноместной кабиной. Испытания прошли на «отлично». В сроки, казавшиеся прежде совершенно невозможными, — всего за несколько недель, — наши космонавты-испытатели на новых летательных аппаратах проникли за область Юпитера. И только после этого началось строительство гигантского космического корабля.
Примерно через два месяца ракетный гигант взлетит со стартовой площадки при «ЛУНЕ-3». Это будет в день 1 Мая. В испытательный рейс экипаж поведет его к далекой планете Плутон.
Еще не знаем, как будет названа новая ракета. Пока мы ее называем «ГЕЛИОС»; по мифам древних греков Гелиос был прекрасный юный бог Солнца. Надо надеяться, Совет астронавтики утвердит это название.
Тридцать пятый год никак не может добраться до границы Солнечной системы, где обитает Плутон, старая ракета «П-2». А «ГЕЛИОС» обгонит престарелого разведчика Вселенной за каких-нибудь пять недель полета и будет на Плутоне на целых четыре года раньше его. Путь длиной в тридцать пять лет будет пройден за пять недель. Четырнадцать дней экипаж посвятит изучению таинственного Плутона, а затем вылетит обратно. Не пройдет и четверти года, как «ГЕЛИОС» вернется назад.
И 7 ноября, в Праздник освобожденного человечества, «ГЕЛИОС», это непревзойденное творение человеческого разума, возьмет старт первой межзвездной экспедиции в истории нашей цивилизации. К звезде Проксима-Центавра, Ближайшая Центавра!
Очевидно вы знаете, что вместе с нашим Солнцем мы живем на окраине Галактики, между двумя ее спиральными рукавами. Здесь уже Млечный Путь далеко не такой плотный, как посредине; вокруг нас мало звезд, и очень далеко до ближайших соседей. Проксима-Центавра — ближайшая звезда, ближайшее чужое солнце.
Если до Плутона солнечный свет доходит от нас за пять часов, то до Центавры ему лететь четыре с четвертью года.
Мы не знаем, есть или нет у Ближайшей Центавры свои планеты, существует ли на них жизнь, а вдруг
На обыкновенных «классических» ракетных кораблях химического топлива нам никогда не достигнуть звезд. Скорее на самокате возьмешь Эверест! Судите сами: «ЛУННИК-1», стартовавший с Земли со скоростью одиннадцать километров в секунду, долетел бы до Ближайшей Центавры за сто десять тысяч лет
Сто десять тысяч лет! За это время от примитивных каменных копий, которыми первобытные люди убивали мамонтов, человечество проделало путь к атомным электростанциям, заселению чужих планет, к первому межзвездному перелету.
Первую треть маршрута «ГЕЛИОС» полетит с включенными плазменными двигателями, которые все это время будут его разгонять. Ракета получит скорость, равную более чем трети скорости света, и, чтобы не расходовать топливо, дальше пойдет по инерции. Наконец, последнюю треть пути корабль уже будет тормозить. При максимальной скорости больше 100 000 километров в секунду «ГЕ-ЛИОС» покроет расстояние от Земли до Ближайшей Центавры за двенадцать лет. Год экипаж сможет изучать планетную систему — само собой, если она у Центавры окажется, — а потом еще двенадцать лет будет лететь обратно.
«ЛУННИКУ-1», чтобы слетать в два конца, понадобилось бы четверть миллиона лет, ракетный гигант с плазменными двигателями уложится в четверть столетия.
Создание «ГЕЛИОСА» означает грандиозный прогресс в ракетостроении. Но он не должен да и не может стать последним словом нашей ракетной техники. Ведь вторая ближайшая к Земле звезда — великолепный, ярко сверкающий Сириус — находится в два раза дальше Центавры. До него уже восемь световых лет! Для путешествия в «царство» Сириуса и возвращения обратно на ракете типа «ГЕЛИОС» было бы нужно больше пятидесяти лет. Это слишком долго. Не говоря уже о том, что к звездам, которые еще дальше, мы бы просто не долетели живыми.
Ведь в центр нашей Галактики — попробуйте-ка это себе представить! — солнечный свет летит от нас 24 000 лет. В Галактике мириады звезд, вокруг них мириады планет. Весьма возможно, что на некоторых планетах условия примерно такие же, как на нашей, что на многих планетах должны быть предпосылки для возникновения жизни, хотя, может, и другой, чем наша; что в нашей Галактике миллионы живых обитаемых миров! Что там живут и ждут нас наши небесные братья!
Как хочется попасть к ним! Вступить в союз, умножить свои силы и всем вместе проникнуть еще дальше. Ибо весь наш неоглядный Млечный Путь — лишь островок в океане Вселенной. Куда бы ученые ни навели телескопы, повсюду они открывают тысячи и тысячи новых звезд. Целые группы, целые скопления галактик!
Свет летит к ним миллионы и миллиарды лет. А не похожи эти галактики на нашу? Нет ли и там звезд, окруженных планетами? Почему бы на них не могла быть жизнь — высшая, самая совершенная форма существования материи? Жизнь во всем многообразии своих проявлений: вновь зарождающаяся, юная или неизмеримо старая, мудрая; жизнь нежная, точно розовый лепесток, жизнь в совершенно иной среде, на другой органической основе, либо, наоборот, во всем схожая с нашей?
Сейчас мы это можем только предполагать, предчувствовать, и когда глядишь в космические дали, честное слово, захватывает дух от восхищения
Нас зовут дальние дороги, трассы, которым нет конца.
А для вас, друзья, на космодроме приготовлена ракета, которая полетит по совсем другому маршруту. К Земле. В конце вашего пути — космодром, лежащий среди заснеженных вершин Кавказских гор. Там вас ожидают папы и мамы, братишки с изумленными глазищами и ватага вихрастых приятелей.
Летите домой, ребята, ваша лунная неделя кончилась. Спасибо, вы были внимательными слушателями, и я рад, что подобралась такая хорошая дружная компания. Верю, что мы еще встретимся.
Нас ждут дороги, уходящие в неведомые дали. Пока мы еще не знаем, где они кончаются. Возможно, потребуется еще более мощная энергия, еще более совершенные ракеты. Да и вообще, кто знает, что нам еще предстоит
Давайте прощаться.
До свидания, друзья! До встречи на трассах дальних космических перелетов. На далеких космических меридианах!
Привет Земле!
На этой странице авторы могли бы что-нибудь придумать в свое оправдание. Потому что когда мы эту книжку задумали, в космос поднялась только Лайка. Позже, когда мы над книжкой уже работали, в космос взлетел Гагарин, после него Титов, а год спустя Гленн. Затем Карпентер, после которого стартовали «небесные братья» Николаев и Попович, а вскоре после них — первая женщина-космонавт Валентина Терешкова. Рассекая небо, советские ракеты исправляли и дополняли наши знания.
Прямо скажем, нелегкое дело угнаться за настоящими космонавтами. Но это было увлекательнейшее занятие. Мы наигрались вдоволь — как дети. Раздобыли горы журналов, фотографий и научных книг, не давали покоя астрономам, исследователям, летчикам, копались в архивах, чертили схемы ионных и плазменных двигателей.
Мы не очень выдумывали.
Скорее додумывали. Однако при нынешнем бурном развитии ракетной техники действительность легко опрокидывает любые догадки и прогнозы.
И нам и вам ясно, что Музей звездоплавания было бы лучше построить на Земле, а не на «ЛУНЕ-1». Совсем не просто доставлять на Луну тяжелые и громоздкие экспонаты. Разве что надувные, как резиновый мячик. Но все же нам захотелось построить его на Луне. И у вас, если хотите в нем побывать, нет другого выхода, как пройти специальную космическую подготовку.
Итак, мы не оправдываемся. Книжку вместе с нами писал, дополнял и переписывал молодой космический век. И мы счастливы, что вместе с вами творим его.
Иво Штука
Теодор Ротрекл