Путешествия в космос
Шрифт:
Конечно, сейчас еще невозможно окончательно решить вопрос, какая точка зрения победит. По всей вероятности, на первых этапах будут использоваться оранжереи. А затем, по мере совершенствования синтетической химии и гелиоэнергетики, искусственные методы восстановления пищевых веществ смогут соперничать с изобретенными природой, коэффициент полезного действия синтетической лаборатории приблизится, к «коэффициенту полезного действия» крохотных и сегодня во многом еще таинственных лабораторий в зеленых клетках листа растения. Но в том, что его смогут превысить, можно очень и очень сомневаться: ведь не будут сидеть сложа руки и специалисты по космическому садоводству. Они тоже постараются вывести сорта растений, обладающих сверхвысоким
Но это уже в очень значительной степени область догадок и предположений… Наша же задача в таких случаях лишь указать на возможные пути решения тех или иных вопросов, пути, которые в настоящее время кажутся наиболее перспективными.
КОСМИЧЕСКИЕ СНАРЯДЫ
В ясную звездную ночь можно часто наблюдать, как, прочертив по черному бархату неба светлый след, падают метеоры. Иногда их бывает очень много, по нескольку штук одновременно. В ночь на 10 октября можно в некоторые годы увидеть целый метеорный дождь. Обычно же их можно заметить от нескольких штук до нескольких десятков штук в час. Не долетев до Земли, метеорные частицы в большинстве случаев испаряются без остатка.
Днем метеоров не видно. Но они падают и на дневную сторону Земли. В этом убедились, применив для наблюдения метеоров радиолокатор. Радиолуч отражается, конечно, не от самого метеора (многие из них столь малы, что не могут быть обнаружены даже радиолучом), а от следа, оставленного им, — трубки ионизированных газов.
Весьма различны размеры метеорных тел. Чаще всего это крупинки вещества весом в 1 грамм или около этого. Однако встречаются метеорные тела и значительно большей величины. В некоторых случаях они не успевают испариться в воздухе и падают на Землю в виде «небесных камней» — метеоритов. В юго-западной Африке и доныне лежит метеорит, весящий свыше 60 тонн. Он слишком тяжел, и его до сих пор не смогли увезти с места падения. Еще больше был гигантский Сихотэ-Алинский метеорит, упавший 12 февраля 1947 года в Приморском крае. Общий вес его осколков — он раскололся в воздухе — определяется в 100 тонн. Конечно, большая часть его массы, как и массы всякого метеорита, испарилась или рассеялась в виде пыли в атмосфере Земли. В космическом пространстве его масса была в несколько раз больше.
Общее количество метеорных тел огромно. Каждый час в атмосфере, являющейся как бы мощным щитом, защищающим поверхность Земли от незваных пришельцев из космоса, распыляется до 20 тыс. метеоров. И если бы не атмосфера, поверхность Земли подверглась бы ужасной бомбардировке, которая, может быть, в конце концов раздробила бы ее в пыль, как раздробили метеориты в пыль поверхность Луны.
Средняя скорость метеоров в космическом пространстве довольно велика. При встрече с Землей метеоры имеют скорость в несколько десятков (от 20 до 70) километров в секунду.
Метеоры являются, пожалуй, самой грозной опасностью для космического корабля.
Вылетевшая из дула боевой винтовки пуля имеет скорость около 850 метров в секунду. Ударившись в стальную преграду, она расплющивается и нагревается так, что ее нельзя взять в руки.
Пули, летящие с еще большей скоростью и мгновенно заторможенные, плавятся и разбрызгиваются. При еще большей скорости торможение может вызвать мгновенное испарение всего материала пули и взрыв, как если бы она была сделана не из свинца и стали, а вся состояла из нитроглицерина. Расчеты показывают, что такой взрыв имеет место уже при мгновенном торможении пули, летящей со скоростью всего около 4 километров в секунду.
Разрушения, которые может причинить космическому кораблю столкновение даже с небольшим метеорным телом, сравнимы с разрушениями,
А метеор летит в 10 раз быстрее. Встретившись на такой скорости с металлической обшивкой корабля, метеорное тело мгновенно останавливается. Вся кинетическая энергия его движения переходит в тепловую, от чего оно без остатка испаряется. Так же нагревается и испаряется часть обшивки корабля, подвергшаяся удару. Поскольку это происходит в неуловимо короткую долю секунды, образовавшиеся газы при очень высокой температуре не успевают расширяться, занимают тот же объем, какой занимала масса метеорного тела и участвовавшая в соударении часть обшивки корабля. В следующее мгновение газы начинают расширяться, раздирая обшивку, создавая во внутренних помещениях корабля взрывную волну сжатого воздуха, разрушающую все, что встретится ей на пути. Метеорное тело массой в 1 грамм, движущееся со скоростью 30 километров в секунду, может выбить из корпуса корабля 5-10 килограммов стального покрытия.
Таким образом, метеорная частица, эта крохотная крупинка космического вещества, может вызвать разрушения, которые причинили бы несколько килограммов тола.
Метеорные тела встречаются в космическом пространстве, занимаемом нашей солнечной системой, членами которой они в большинстве случаев являются, не так уж редко. По расчетам профессора К. П. Станюковича, метеорные тела весом в несколько десятков миллиграммов находятся примерно на расстоянии 50-100 километров друг от друга. Если учесть, что протяженность траектории космического корабля при полете, например, на Марс составит сотни миллионов километров и продлится несколько месяцев, станет очевидным, что встреча с метеоритом — не такая уж невозможная вещь.
Сейчас еще очень трудно говорить о средствах борьбы с метеоритами, слишком мало изучен этот вопрос. Повидимому, крупные метеориты можно будет обнаруживать с помощью радиолокаторов заранее. Автоматы-вычислители будут мгновенно определять их направление и скорость и, если окажется, что они угрожают кораблю столкновением, на мгновение включат реактивные двигатели. Малейшего изменения скорости или направления будет достаточно, для того чтобы черная глыба космической материи, медленно поворачиваясь в пространстве, пролетела в нескольких сотнях метров от корабля.
Но крупные метеориты встречаются сравнительно редко. Гораздо чаще на путях космических кораблей будут встречаться метеориты-крошки. А мы уже знаем, к чему может привести столкновение с такой крошкой.
Радиолокаторы сегодняшнего дня отказываются взять на себя обязанность сигнализировать об их появлении. Слишком малы эти крупинки, и радиолучи применяемых длин волн пролетают мимо таких крупинок, не замечая их.
Когда-нибудь будут, конечно, созданы более чувствительные локаторы. А сегодня мы можем представить себе, что для защиты от ударов мелких метеоритов космические корабли будут иметь двухслойный корпус. Первый, тонкий слой, затем прослойку космической пустоты и второй слой — уже собственно корпус корабля. Верхний же слой будет как бы защитным верхним платьем, отданным в жертву метеоритам, сеткой, предохраняющей пасечника от пчел.
Двухслойная стенка — одно из возможных средств защиты от губительного обстрела космической артиллерии — ударов метеорных тел.
ДОРОГИ МЕЖДУ ПЛАНЕТАМИ
Прежде чем отправиться в полет по незнакомой трассе, штурман самолета и его командир намечают, «прокладывают» маршрут. Они внимательно изучают на карте весь путь будущего полета, отмечают возможные ориентиры, наводят справки о радиомаяках и пеленгаторных станциях, работой которых можно будет воспользоваться в полете.