В дни, когда под ногами альпинистов оказалась заоблачная высота — Эверест, исследователи заатмосферных высот уже готовились к разведке космоса. Подготовка к этому потребовала много времени, большого количества специалистов и массу творческой выдумки.

Представители 40 стран участвуют в изучении заатмосферных высот, но только несколько десятков разведчиков выйдут в путь: это сателлиты — автоматические разведчики глубин воздушного океана. Они будут производить исследования в околоземельном космическом пространстве и «докладывать» на Землю о строении и составе атмосферы, об интенсивности радиации, о характере космического излучения и о многом, многом другом.

«Представители» Советского Союза пойдут по маршруту через полюса Земли, а «представители» США — над экватором.

О том, сколь грандиозна подготовка к разведке воздушного океана, свидетельствует недавно выпущенная издательством «Советское радио» брошюра¹, в которой изложены доклады видных ученых США. занятых изготовлением и подготовкой к запуску разведчиков космоса.

¹«Искусственный спутник Земли». Изд-во «Советское радио», 1957, 75 стр., цена 2 р. 25 к.

Траектория запуска спутника с трехступенчатой ракеты.

Схема трехступенчатой ракеты. Первая ступень - управляемая ракета - забрасывает всю конструкцию на расчетную высоту и обеспечивает 15% требуемой орбитальной скорости движения спутника. Вторая ступень - ракета с двигателем на жидком топливе - обеспечивает подъем на следующий этап высоты и, кроме того, 32% орбитальной скорости движения спутника. Третья ступень - ракета с двигателем на твердом топливе. Спутник расположен в переднем конце ее и отделяется в момент, когда достигнута требуемая скорость на орбите.

Эти разведчики делятся на две группы: ракеты и сателлиты — искусственные спутники.

Ракеты производят исследования по вертикали, а сателлиты — по горизонтали. Недостаток первых заключается и том, что время пребывания их на той или иной точке высоты незначительно. Сателлиты-спутники могут находиться на заданной высоте продолжительное время.

Орбита спутника представляет собой замкнутую окружность на определенной высоте над поверхностью Земли.

Расчеты показывают, что спутник, запущенный на высоту 480 км, сможет продержаться на круговой орбите около года, на высоту 320 км — 15 дней, а на высоту 160 км — меньше часа.

Небезынтересны данные о температуре на разных высотах, приводимые в докладе «Исследования межпланетного пространства с помощью спутника Земли». На высоте 20-25 км она равна — 80°. На высоте 50 км температура равна уже нулю, а на высоте выше 160 км достигает + 1500°, +2000°. Именно в этой области и будут находиться орбиты сателлитов.

Не следует забывать, что на этих высотах сильно разреженные газы. Поэтому температура здесь теряет свое значение. Пути свободного пробега молекул газа там велики, а соударения редки. Из-за низкого давления снижается теплопроводность газа и создаваемый ими нагрев.

Устройство управления и генераторы энергии на искусственном спутнике: А - генератор с термоэлементами; Б - с фотоэлементом. Постоянное направление генератора на Солнце осуществляется с помощью элементов В, установленных у горизонтальной и вертикальной осей вращения генератора. Лучи Солнца неравномерно действуют на светочувствительные поверхности 1 и 2, создавая сигналы вращения. Когда свет падает на фотоэлемент 3, вращение останавливается. Устройство термоэлемента показано на рисунке Г. Термопары 4 установлены так, что концы 5 нагреваются лучами, отраженными от зеркала, а концы 6 охлаждаются маслом, циркулирующим через радиатор. На рисунке Д показано устройство для направления отражателя антенны 7 к Земле. Она управляется рядом счетчиков, фиксирующих космическое излучение 8, которые улавливают положение «тени» в космических лучах, отбрасываемой Землей.

В докладе «Запуск спутника на его орбиту» приведены доказательства, какой вид транспорта является лучшим для доставки сателлита на заданную высоту. Расчеты показывают, что для этого лучше всего применить трехступенчатую ракету.

В докладе «Проблемы телеметрии при запуске спутника Земли на его орбиту» рассказывается, что в спутниках, запускаемых на большую высоту, телеметрии предъявляются очень высокие требования. От приборов, передающих информацию на Землю, требуется «доносить» сотни разных сведений с большой степенью точности.

В ракете, несущей спутника, устанавливается 4 передатчика. Их работа согласована по меньшей мере с работой 20 наземных станций, развернутых на тысячи километров одна от другой.

В докладе «Проблемы управления и питания спутников Земли, оборудованных приборами» указывается на несколько возможностей питания спутников энергией. Энергию Солнца они могут использовать через кремниевый фотоэлектрический генератор. Энергию атомного распада — от «горячего кирпича» из радиактивного элемента, например стронция 90. Мыслится использование на спутнике даже и ядерных реакторов, имея в виду, что в настоящее время таковые могут быть сделаны небольшого размера.

В докладе «Сопровождение спутника Земли и передача данных по радио» приведено описание, как с помощью электронно-счетных устройств будет осуществляться сопровождение спутника и обработка получаемых от него по радио данных.

Форма спутников может быть разная. Одни представляют собой жесткую сферу диаметром 50 см, другие — мягкую (надувную) сферу диаметром около 1,5 м, а третьи имеют форму цилиндра длиной 46 см и диаметром 15 см.

Переводы докладов, опубликованные в брошюре под редакцией Ю. С. Хлебцевича, были прочитаны учеными США перед аудиторией из 2 тыс. радиоинженеров. Для советского читателя они также представляют немалый интерес.

А. БУЯНОВ, инженер