Мы можем достигнуть завоевания солнечной системы очень доступной тактикой. Решим сначала легчайшую задачу: устроить эфирное поселение поблизости Земли в качестве ее спутника, на расстоянии 1-2 тыс. км от поверхности, вне атмосферы. При этом относительный запас взрывчатого материала вполне доступен, так как не превышает 4-10 (сравнительно с весом ракеты). Если же воспользоваться предварительной скоростью, полученной на самой земной поверхности, то этот запас окажется совсем незначительным (об этом впереди).
Основательно устроившись тут и получив надежную и безопасную базу, освоившись хорошо с жизнью в эфире (в материальной пустоте), мы уже более легким путем будем изменять свою скорость, удаляться от Земли и Солнца и вообще разгуливать, где нам понравится. Дело в том, что в состоянии спутника Земли или Солнца мы можем употреблять самые малые силы для увеличения, уменьшения и всякого изменения своей скорости, а стало быть, и нашего космического положения. Энергии же кругом великое изобилие в виде никогда не погасающего, непрерывного и девственного лучеиспускания Солнца. Точкой опоры или опорным материалом могут служить отрицательные и в особенности, положительные (атомы гелия) электроны, заимствованные от солнечного излучения. Этой энергии сколько угодно, и ловить ее нетрудно в огромном количестве протянутыми далеко от ракеты проводниками или иными неизвестными еще средствами. Можно воспользоваться и давлением света, направив его отражателями по надобности. В самом деле, килограмм вещества с поверхностью в 1 м2 в течение года получает от солнечного света приращение скорости, большее 200 м/сек. Вследствие отсутствия тяжести (кажущегося, конечно, или относительного) здесь как-раз можно устраивать огромные легкие зеркала, дающие возможность приобретать гораздо большие прибавочные скорости и таким образом «бесплатно» путешествовать по всей солнечной системе.
Так мы можем добраться до астероидов, маленьких планеток, спуск на которые по малой на них тяжести не представляет трудности. Достигнув этих крохотных небесных тел (от 400 до 10 км и менее в диаметре), мы получим обилие опорного и строительного материала для космических путешествий и ведения эфирного хозяйства. Отсюда для нас откроется путь не только ко всем планетам нашей системы, но и путь к другим солнцам.
Мы уже говорили о том, что возможен спуск на Землю без затраты вещества и энергии. Устройство первого хозяйства поблизости Земли нуждается в постоянной земной помощи. Сразу на ноги самостоятельно оно стать не может. Поэтому необходимы постоянные сношения с планетой. От нее придется получать машины, материалы, разные сооружения, продукты питания, людей. Неизбежен и частый обмен работников ввиду необычности среды.
Для возвращения на Землю нет надобности прибегать к контрвзрыванию и, таким образом тратить запасы вещества и энергии. Если поблизости атмосферы слабым обратным взрыванием еще ближе подойдем к ней и, наконец, заденем за ее края, то сейчас же будем от сопротивления воздуха терять скорость и по спирали спускаться к Земле. Таким образом скорость сначала от падения будет увеличиваться, потом же при вступлении в более плотную часть атмосферы она начнет уменьшаться. Когда она сделается недостаточной, чтобы одной центробежной силой уравновешивать силу тяжести, то, наклонив продольную ось снаряда, начинают планировать. Можно еще увеличить скорость, увеличив наклон ракеты вниз, повышая ее при помощи падения. Одним словом, мы поступаем с ракетой, как с аэропланом, у которого остановлен мотор. Как тут, так и там надо приноровить момент потери большей части скорости к моменту касания суши или воды. Терять громадную скорость ракеты на высотах совершенно безопасно ввиду чрезвычайной поразительной разреженности там воздуха. Можно даже потерять почти всю скорость, обернувшись много раз кругом Земли: оставить только 200-300 м/сек (смотря по плотности окружающей среды), а затем поступать, как с самолетом. Но все же, если у ракеты нет добавочных планов, приземление совершается при гораздо большей скорости, чем у аэроплана, и потому оно рискованнее. Его хорошо делать не на суше, а на воде.
Из сказанного видим, что небесный корабль должен иметь и некоторые черты самолета.
Ввиду того что выгоднее всего управляться при небольшом ускорении j ракеты, никаких особых предосторожностей для сохранения человека от усиленной тяжести не требуется, так как это усиление очень мало и нормальный субъект вынесет его даже стоя. Притом оно продолжается несколько минут, самое большее 2-3 часа. Продукты дыхания должны поглощаться щелочами и другими веществами, о чем знают хорошо химики. Так же должны обезвреживаться и все твердые и жидкие выделения человека. О добывании в эфире кислорода к пищи много мною писалось. Дело это несомненной осуществимости.
1. В ракете долго существовать невозможно: запасы кислорода для дыхания и пища должны скоро выйти, продукты же дыхания и пищеварения загрязнят воздух. Нужны особые жилища — безопасные, светлые, с желаемой температурой, с возобновляющимся кислородом, с постоянным притоком пищи, с удобствами для жизни и работы.
Эти жилища и все принадлежности для них должны доставляться ракетами с Земли в сложенном (компактном) виде, раскладываться и собираться в эфире, по прибытии на место. Жилище должно быть непроницаемо для газов и паров и проницаемо для света.
Его материалы: никелированная сталь, простое и кварцевое стекло. Обитель состоит из многих отделений, изолированных друг от друга и сообщающихся только плотно закрывающимися дверями. Если какой-либо отсек будет пробит или окажется проницаемым для газов, то можно сейчас же спастись в другом, а испорченный исправить. Малейшая утечка скажется уменьшением давления и показанием чувствительного манометра. Тогда же можно принять меры к уничтожению проницаемости. Таким образом безопасность жизни в пустоте можно довести до 100%.
Около одной трети поверхности жилища открыто для лучей солнечного света. Они проникают во все отделения благодаря прозрачности перегородок.
Вся поверхность жилища покрыта двойным слоем тонких подвижных ставней в виде черепицы или крупной чешуи. Если неосвещенная солнцем часть здания покрыта блестящими ставнями, а прозрачная открыта для солнечных лучей, то получается наивысшая температура, достигающая 150°Ц. Если же, наоборот, непрозрачная покрыта выдвинутым черным слоем, а прозрачная — блестящей, как серебро, поверхностью, то получается низшая температура, достигающая вдали от Земли 250° холода. Поблизости же планеты температура не может понизиться более, чем на 100-150° ниже нуля, так как Земля согревает. Комбинируя или сочетая в том или другом количественном отношении блестящую чешую (панцырь) с черной, получим любую степень тепла: для взрослых, детей, растений, бань, прачечных, для дезинфекции, промышленных целей и т. п.
Вот примерное устройство теплового приспособления, дающего разнообразную температуру, хотя и не крайние возможные пределы тепла. Непрозрачная часть жилища снаружи черная. На небольшом расстоянии от нее находится вторая блестящая с обеих сторон чешуя. Ее части могут вращаться и становиться нормально к поверхности, как иглы ежа. Тогда получается низшая температура. Когда же эта броня закрывает черную поверхность, то получается высшая степень тепла. Такая же чешуя может быть и на прозрачной части жилища.
Тогда можно получить более низкую температуру. В зависимости от назначения эфирных камер их устройство может быть очень разнообразно. Так, например, блестящая чешуя может надвигаться одна на другую в несколько слоев и открывать более пли менее черную поверхность жилища, давая желаемую степень теплоты.
Первое время будут простейшие дома, пригодные как для людей, так и для растений. Они заполнены кислородом плотности в одну пятую атмосферы, небольшими количествами углекислого газа, азота и паров воды. Тут же находится немного плодородной и влажной почвы. Она, освещенная солнцем и засеянная, может давать богатые питательными веществами корнеплодные и другие растения. Люди будут своим дыханием портить воздух и поедать плоды, а растения будут очищать воздух и производить плоды. Человек будет возвращать в полной мере то, что он похитил от растений, в виде удобрений для почвы и воздуха. При этом невозможно обойтись без работы разного рода бактерий.
Совершенно тот же оборот между животными и растениями мы видим на земном шаре, который также изолирован от других небесных тел, как и наша ракета-жилище.
Человеку дает пища 3000 больших калорий в сутки. Столько же дает тепла 0,5 кг угля или муки, или 3 кг картофеля, или 2 кг мяса. Квадратный метр поверхности, освещен.юй нормальными лучами Солнца, в пустоте, на расстоянии Земли (от светила), получает в сутки 43 000 калорий, что соответствует 10 кг муки, или 43 кг картофеля (также банана,, или 30 кг мяса.
Значит, теоретически, окно в 1 м, освещенное нормальными к нему лучами Солнца, дает человеку в 14 раз больше энергии, чем нужно для жизни в суровом климате. Некоторые растения используют до 10% солнечной энергии (таков кактус Бербанка), другие до 5% (банан и корнеплодные). Таким образом для существования человека, т. е. для получения необходимых ему кислорода и пищи, достаточно 1 м2 солнечных лучей, при условии утилизации энергии Солнца в 1/14, или 7%. Выходит, что для насущных потребностей одного сильного человека довольно жилища с окном в 1 м2 и подходящими растениями. Но растения еще можно культивировать отбором и искусственным оплодотворением. Возможно, что они со временем будут давать при идеальных эфирных условиях не 5 и не 10°/о, а 50% и более. Но и современные растения при некотором выборе могут уже удовлетворить нас.
Растениям в наших жилищах может быть очень хорошо. Так, температура самая для них благоприятная, количество углекислого газа может быть доведено без вреда для человека до 1%, т. е. его будет в 30 раз больше, чем на Земле, влажность — любая, удобрение — полное и подходящее, свет желаемого напряжения и состава лучей (к чему могут послужить стекла разных цветов и свойств), полное уничтожение всяких вредителей, сорных трав и посторонних культур путем предварительного очищения почвы повышением температуры.
Однако далеко не совпадают между собой потребности разных растений и человека. Для каждого существа нужна особая наиболее подходящая для него среда. Так это и будет со временем в эфире: для одних растений такое-то помещение, с такою-то почвою, атмосферою, влагою, светом и температурою; для других — иное, для человека. — еще более отличающееся. И для разных рас, возрастов, темпераментов жилища не однообразны.
На первое время можно довольствоваться сожительством (симбиозом) растений с человеком.
Тяжести не будут ощущать ни растения, ни люди. И для тех и для других это может быть очень выгодно. Растениям не нужны будут толстые стволы и ветки, которые нередко ломаются от обилия плодов и составляют бесполезный балласт деревьев, кустарников и даже трав. Тяжесть же мешает и поднятию соков. Маленькая тяжесть все-таки может быть полезна растениям для удержания почвы и воды в одном месте. Но ее легко получить слабым вращением жилища или оранжерей. Как для растений, так и для людей она почти не будет заметна: стволы не будут гнуться, и люди будут попрежнему свободно совершать полеты во всех направлениях, двигаясь по инерции, куда надо. Величина искусственной тяжести будет зависеть от угловой скорости и радиуса вращения. Примерно она может быть в 1000 раз менее земной, хотя ничто не мешает нам сделать ее и в 1000 раз более земной. На вращение оранжереи или дома не нужно никакого расхода сил. Предметы вращаются сами собой, по инерции, если раз приведены в движение. Последнее вечно, как вращение планеты.
Желаемая температура даст человеку возможность обходиться без одежды и обуви. Обилие тепла ограничит и потребность пищи.
Дезинфекция уничтожит все заразные болезни и всех вредителей и врагов растений и человека. Отсутствие тяжести освобождает людей от постелей, кресел, столов, экипажей и сил для движения. В самом деле, довольно толчка, чтобы двигаться вечно по инерции.
Работы всякого рода тут удобнее производить, чем на Земле. Во-первых, потому, что сооружения могут быть неограниченно велики при самом слабом материале — тяжесть все равно их не разрушит, так как ее тут нет. Во-вторых, человек здесь в состоянии работать при всяком положении, закрепив только ноги или другую часть тела — ни отвесных, ни горизонтальных линий тут нет. Нет ни верха, ни низа. Упасть никуда нельзя. Никакие даже самые массивные предметы задавить работника не могут, так как они никуда не падают, даже без всякой опоры. Все составные части тела, как бы они велики ни были, не давят друг на друга. Перемещаются все вещи при малейшем усилии, независимо от их массы и размера, нужна только единовременная затрата, пропорциональная массе предмета и квадрату его скорости: затем уже тела двигаются без остановки. Остановка же может возвратить потраченную на первоначальное движение работу. Так что транспорт буквально ничего не стоит.
Но не надо забывать, что явления инерции (или косности) остаются и тут в такой же степени, как и на Земле; удары так же сильны, как на планете, в среде тяжести. Ковка успешна. Попав между двумя различно (или несогласно) движущимися твердыми массами, мы можем быть раздавлены — при их значительной величине или большой скорости. Так же успешно действуют всякого рода прессы, рычаги, дробилки, молоты и все другие машины, если действие их не основано или не зависит от силы тяжести.
Нет борьбы с погодой, со слякотью, холодом, туманом, ливнем, сыростью, ветром, ураганами, тьмою, жаром и т. п. Нет борьбы с животными и растениями. Для работы вне искусственной среды, т. е. вне жилища, нельзя быть голым. В эфире, в пустоте, работники и гуляющие должны облекаться в особые предохранительные одежды, вроде водолазных одежд (скафандр). Они, как и закрытые жилища, дают кислород и поглощают продукты человеческих выделений. Это упрощенное подобие тесных жилищ, непосредственно примыкающих к телу. Разница только в том, что кислород тут не растения дают, а он запасается заранее и выделяется понемногу, как в усовершенствованных водолазных костюмах. Особые стекла предохраняют от губительного действия солнечных лучей. Эти одежды непроницаемы для газов, обладают достаточной гибкостью и крепостью, чтобы выдерживать давление газов и не стеснять движеия членов. Органические выделения поглощаются, влажность внутри одежды регулируется. Окраска одежды должна соответствовать желаемой температуре. В одной одежде холодно, а в другой жарко. Можно испечься в одном облачении и замерзнуть в другом. Поверхность скафандра может быть броневая сдвижная, как в жилище. Тогда температуру можно менять по желанию.
Внутри жилищ работы производятся, как на Земле, только гораздо удобнее, так как не связывают тяжесть и ее направление, не стесняет одежда, обувь, холод, жар и обычная земная грязь одежды.
Все сооружения, скафандры, орудия, оранжереи или жилища — все должно быть сделано и испытано заранее на Земле. Вся работа в эфире, на первое время, ограничивается лишь сборкой готовых частей. Первые колонии должны основываться за счет своей планеты, тем более, что и материалов поблизости Земли, вероятно, никаких нет (можно только захватывать составные части разреженной атмосферы, но этого недостаточно). Хорошо, если колонии на первых порах не будут хотя бы нуждаться в кислороде и пище. Но начало техники возможно и тут. Еще менее колонии будут нуждаться в помощи, когда поселятся в поясе астероидов, между Марсом и Юпитером, где не может быть нужды в сыром материале. Здесь поселения получат не только множество планеток, дающих сколько угодно вещества и не стесняющих своей тяжестью, тут не только мы получим солидное положение, но и ужасающие пространства с солнечной энергией, общее количество которой в две тысячи миллионов раз больше того, которое получает сейчас наша планета. Температуру же в поясе астероидов можно довести простым способом (описанным давно в моих рукописях и патентованным Маркузе) до 20° Ц и больше. Сложными «способами и зеркалами она может быть доведена до температуры Солнца, а путем электричества еще выше. Но ничто не мешает нам переселиться и ближе к Солнцу, где его сила в десятки и сотни раз больше, чем на Земле. Температура в наших руках. Массы вещества найдутся и между орбитами нижних планет.
Мы говорили, что борьбы с природой почти нет. Но бороться с давлением газов, убийственными лучами Солнца, с несовершенной природой человека и растений необходимо. Воевать за комфорт, знание, совершенствование людей и т. д. неизбежно1.
1 Далее у Циолковского следует параграф «Развитие в эфире индустрии в самом широком смысле», который нами исключен. — Прим. ред.
Теперь мы поговорим о том, как можно начать работу по завоеванию космоса немедленно, сейчас же. Обыкновенно идут от известного к неизвестному, от швейной иголки к швейной машине, от ножа к мясорубке, от молотильных цепов к молотилке, от коляски к автомобилю, от лодки к кораблю. Так и мы думаем перейти от аэроплана к реактивному прибору — для завоевания солнечной системы. Мы уже говорили, что ракета, летя сначала неизбежно в воздухе, должна иметь некоторые черты аэроплана. Но мы уже доказывали, что в нем непригодны колеса, воздушные винты, мотор, проницаемость помещения для газов, обременительны крылья. Все это мешает ему получить скорость, большую 200 м/сек, или 720 км/час. Самолет не будет пригоден для целей воздушного транспорта, но постепенно станет пригоден для космических путешествий. Разве и сейчас аэроплан, летая на высоте 12 км, не одолевает уже 70-80% всей атмосферы и не приближается к сфере чистого эфира, окружающего Землю! Поможем же ему достигнуть большего. Вот грубые ступени развития и преобразования аэропланного дела для достижения высших целей:
1. Устраивается ракетный самолет с крыльями и обыкновенными органами управления. Но бензиновый мотор заменен взрывной трубой, куда слабосильным двигателем накачиваются взрывчатые вещества. Воздушного винта нет. Есть запас взрывчатых материалов и остается помещение для пилота, закрытое чем-нибудь прозрачным для защиты от встречного ветра, так как скорость такого аппарата больше аэропланной. Этот прибор от реактивного действия взрывания покатится на полозьях по смазанным рельсам (ввиду небольшой скорости могут остаться и колеса). Затем поднимется на воздух, достигнет максимума скорости, потеряет весь запас взрывчатых веществ а облегченный начнет планировать как обыкновенный или безмоторный аэроплан, чтобы безопасно спуститься на сушу.
Количество взрывчатых веществ и силу взрывания надо понемногу увеличивать, также максимальную скорость, дальность, а главное — высоту полета. Ввиду проницаемости для воздуха человеческого помещения в самолете высота, конечно, не может быть больше известной рекордной высоты. Достаточно и 5 км. Цель этих опытов — уменье управлять аэропланом (при значительной скорости движения), взрывной трубой и планированием.
2. Крылья последующих самолетов надо понемногу уменьшать, силу мотора и скорость увеличивать. Придется прибегнуть к получению предварительной, до взрывания, скорости с помощью описанных ранее средств.
3. Корпус дальнейших аэропланов следует делать непроницаемым для газов и наполненным кислородом, с приборами, поглощающими углекислый газ, аммиак и другие продукты выделения человека. Цель — достигать любого разрежения воздуха. Высота может много превосходить 12 км. В силу большой скорости при спуске для безопасности его можно делать на воду. Непроницаемость корпуса не даст ракете потонуть.
4. Применяются описанные мною рули, действующие отлично в пустоте и в очень разреженном воздухе, куда залетает ракета. Пускается в ход бескрылый аэроплан, сдвоенный или строенный, надутый кислородом, герметически закрытый, хорошо планирующий. Он требует для поднятия на воздух большой предварительной скорости и, стало быть, усовершенствования приспособлений для разбега. Прибавочная скорость даст ему возможность подниматься все выше и выше. Центробежная сила может уже проявить свое действие и уменьшить работу движения.
5. Скорость достигает 8 км/сек, центробежная сила вполне уничтожает тяжесть, и ракета впервые заходит за пределы атмосферы. Полетав там, насколько хватает кислорода и пищи, она спирально возвращается на Землю, тормозя себя воздухом и планируя без взрывания.
6. После этого можно употреблять корпус простой, несдвоенный. Полеты за атмосферу повторяются. Реактивные приборы все более и более удаляются от воздушной оболочки Земли и пребывают в эфире все дольше и дольше. Все же они возвращаются, так как имеют ограниченный запас пищи и кислорода.
7. Делаются попытки избавиться от углекислого газа и других человеческих выделений с помощью подобранных мелкорослых растений, дающих в то же время питательные вещества. Над этим много, много работают — и медленно, но все же достигают успеха.
8. Устраиваются эфирные скафандры (одежды) для безопасного выхода из ракеты в эфир.
9. Для получения кислорода, пищи и очищения ракетного воздуха придумывают особые помещения для растений. Все это в сложенном виде уносится ракетами в эфир и там раскладывается и соединяется. Человек достигает большей независимости от Земли, так как добывает средства жизни самостоятельно.
10. Вокруг Земли устраиваются обширные поселения.
11. Используют солнечную энергию не только для питания и удобств жизни (комфорта), но и для перемещения по всей солнечной системе.
12. Основывают колонии в поясе астероидов и других местах солнечной системы, где только находят небольшие небесные тела.
13. Развивается промышленность и увеличивается число колоний.
14. Население солнечной системы делается в сто тысяч миллионов раз больше теперешнего земного. Достигается предел, после которого неизбежно расселение по всему Млечному Пути.
15. Начинается угасание Солнца. Оставшееся население солнечной системы удаляется от нее к другим солнцам, к ранее улетевшим братьям.
Издана отдельной брошюрой в Калуге в 1926 г. Вошла в «Избр. тр.», кн. II, 1934.