Борьба за скорость
Шрифт:
Об этом давно мечтали люди. Они в мечтах переносились на другие планеты, путешествовали в межзвездных просторах.
Циолковский превратил мечты в науку. Он первым открыл путь человеку в безграничные просторы Вселенной.
Это было тогда, когда человек еще только начинал покорение воздуха. Лишь короткие взлеты совершали первые самолеты, а Циолковский уже видел далекое будущее: прыжок за атмосферу, полеты в космическое пространство, на миллионы километров пути…
Циолковский почти всю жизнь прожил в Калуге. Он очень редко куда-нибудь ездил и никогда не летал на самолете. И в то же время он
Это были мысленные путешествия, мечты, но им суждено осуществиться. «Человеком реальной мечты» был Циолковский.
Он создал научные основы межпланетных путешествий. Его работы стали фундаментом новой, высокоскоростной — ракетной техники.
Труды Циолковского получили всенародное признание. Знаменитым деятелем науки назвал его товарищ Сталин.
Ракетная техника, созданная трудами русских ученых и инженеров, была поднята Циолковским, его последователями и учениками на новую, высшую ступень.
Реактивные самолеты, летающие с казавшейся раньше фантастической скоростью в 1 000 километров в час, ракеты, перегнавшие звук, — эта техника больших скоростей уже освоена нами.
Но это не предел.
Огромная заслуга Циолковского в том, что он безгранично расширил наши представления о возможности достижения больших скоростей. А большие скорости полета — это победа над временем и пространством.
Большие, космические скорости сулят нам победу над тяжестью.
Все на Земле удерживает сила тяжести. Она заставляет падать брошенный камень. Невидимой цепью приковывает она к Земле и человека.
Можно ли разорвать цепи тяжести? Можно ли побывать на Луне, на других планетах, унестись в беспредельные просторы Вселенной?
В течение многих лет Циолковский упорно думал над этим. «Мысль о сообщении с мировым пространством не оставляла меня никогда», — говорил он.
Понимая, что решение задач, которые он себе поставил, требует знаний, Циолковский занимался математикой, физикой, астрономией, химией, писал, вычислял, ставил опыты, строил модели.
Как же бороться с тяжестью?
Чем быстрее брошено тело, скажем, пушечный снаряд, тем дальше оно улетит. Небесная механика учит, что если тело достигнет скорости 8 километров в секунду, то никогда не упадет на Землю, а будет вечно кружиться вокруг нее, как маленькая Луна. Значит, с тяжестью можно бороться скоростью.
Один незадачливый артиллерист из фантастического романа Жюля Верна был немало удивлен, когда, выстрелив из гигантской пушки, не попал в намеченную цель. Оказалось, пушечное ядро достигло «круговой» скорости 8 километров в секунду и превратилось в спутника Земли.
А если скорость будет еще больше — от 11,2 до 16,6 километра в секунду, — то снаряд превратится в маленькую планетку — спутника Солнца. Его можно заставить тогда попасть на Луну, облететь вокруг нее или Марса, залететь на Венеру или совершить какой-либо другой полет в нашей солнечной системе.
Наконец, скорости в 17 километров в секунду было бы достаточно, чтобы покинуть солнечную систему и совершить межсолнечные, межзвездные перелеты.
Как видим, с точки зрения механики межпланетные и даже межзвездные путешествия — задача несложная, стоит
только сообщить космическому кораблю секундную скорость в 11–16 километров.Космические скорости.
Одолев притяжение Земли и получив в союзники солнечное притяжение, мы дальше «бесплатно», без всякой траты энергии помчимся по гигантскому эллипсу вокруг Солнца. Надлежащим образом выбрав наш путь, мы попадем в те края владений Солнца, куда нам нужно.
Задача простая, но решить ее чрезвычайно трудно. И мы можем справедливо гордиться тем, что честь решения грандиозной задачи межпланетных путешествий принадлежит русской науке.
Почему же сложно получить космическую скорость?
— Как ее получить? Вот вопрос, который всю жизнь меня мучил, — вспоминал Циолковский. — И только в 1896 году мне удалось найти ответ на этот вопрос.
Не один Циолковский задумывался над этим. В одной из книг по истории проблемы космического полета собраны и приведены в систему все проекты межпланетных путешествий. Вот лишь перечень глав этой книги: из пушки на планеты; метательные машины; полеты при помощи плюс или минус материи (уничтожающей притяжение Земли); полеты при помощи лучевого давления и лучистой энергии; электро- и радиокорабли…
Но это — «дела давно минувших дней». Может быть, последние годы принесли какой-нибудь новый способ путешествия вне Земли?
В военной технике нашла применение кумуляция, или, иначе, направленный взрыв. Обычно при взрыве газы летят во все стороны с большой скоростью. Если же в заряде взрывчатого вещества сделать выемку определенной формы, газы устремятся в одну сторону, и при этом с огромной скоростью — гораздо большей, чем при обычном взрыве. Скорость газов при направленном взрыве может достигать 20 и даже 40 километров в секунду.
Такая скорость более чем достаточна для межпланетных путешествий.
Чтобы использовать ее с этой целью, был предложен такой проект. Где-нибудь в горах закладывается необходимый заряд взрывчатого вещества для направленного взрыва. Взрывом выбрасывается за атмосферу большая металлическая масса, которая становится спутником Земли.
— Рождение нового спутника будет грандиозным опытом… Новая; звезда украсит небо над Землей, — говорит автор этого проекта профессор Г. И. Покровский.
Научное значение такого опыта бесспорно.
Но решает ли направленный взрыв задачу межпланетных путешествий?
Восторженный секретарь Пушечного клуба Мастон в романе Жюля Верна «Из пушки на Луну» восклицает:
«Ядро — это показатель, до чего может дойти скорость движения на Земле, больше того, ядро — не что иное, как небесное тело в миниатюре, а небесные тела — лишь очень большие ядра, летящие по небесному пространству. Мы знаем в природе скорость света, скорость электричества, скорость звезд, скорость планет, скорость планетных: спутников, скорость звука, скорость ветра. Но за нами — людьми — заслуга создания ядра, заслуга создания его скорости, во сто крат превышающей скорости железнодорожных поездов и самых резвых лошадей!»