Сканировал и обработал Юрий Аболонко (Смоленск)
НОВОЕ В ЖИЗНИ, НАУКЕ, ТЕХНИКЕ
ПОДПИСНАЯ НАУЧНО-ПОПУЛЯРНАЯ СЕРИЯ
КОСМОНАВТИКА, АСТРОНОМИЯ
11/1987
Издается ежемесячно с 1971 г.
ББК 39.6
Т67
СОДЕРЖАНИЕ
Б. В. Раушенбах. 30 лет космической эры | 3 |
Р. 3. Сагдеев. Развитие космических исследований в СССР | 12 |
Г. М. Гречко. От первого спутника к орбитальным научным комплексам | 44 |
СТРАНИЦЫ КОСМИЧЕСКОЙ ЛЕТОПИСИ | 58 |
30 лет космической эры: Сб. статей. – М.: Знание, 1987. – 64 с. – (Новое в жизни, науке, технике. Сер. «Космонавтика, астрономия»; № 11).
Т 6711 к.
В сборник вошли доклад академика Б. В. Раушенбаха, представленный им на XXXVIII конгрессе МАФ в октябре 1987 г., обзорная статья академика Р. 3. Сагдеева о развитии в нашей стране научных исследований ближнего и дальнего космоса с помощью космических средств, личные воспоминания летчика-космонавта СССР Г. М. Гречко о работе по первому спутнику и дальнейшей своей судьбе вплоть до работы на орбите. В заключение приводятся краткие сведения о запусках первых спутников в различных странах.
Брошюра рассчитана на широкий круг читателей.
3500000000ББК 39.6
© Издательство «Знание», 1987 г.
30 ЛЕТ КОСМИЧЕСКОЙ ЭРЫ*
* Доклад на XXXVIII конгрессе Международной астронавтической федерации (Брайтон, 1987).
В наступившем году исполняется 30 лет с момента перехода человечества в космическую эру своего существования. Этот юбилей дает повод вспомнить историю становления космонавтики, проследить пути ее развития, чтобы лучше понять сегодняшние проблемы и четче увидеть перспективу дальнейшего будущего.
В конце прошлого века, 100 лет назад, начал в России свои научные работы К. Э. Циолковский. В 1903 г. он опубликовал первое исследование, в котором указал на путь, ведущий в космос, – создание больших ракет с ракетными двигателями на жидком топливе. Эту публикацию, носившую строго математический характер, можно считать тем факелом, который осветил человечеству дорогу в просторы Вселенной.
К началу нашего века человечество уже созрело для того, чтобы поставить теоретическую проблему выхода в космос. Это видно из того, что в разных странах, как правило независимо от Циолковского, появились аналогичные исследования. Во Франции это были работы Р. Эно-Пельтри (1913), в США – Р. Годдарда (1919), в Германии – Г. Оберта (1923). В Советском Союзе исследования Ф. А. Цандера (1924) и Ю. В. Кондратюка (1929). Все приведенные здесь даты соответствуют первым публикациям.
Общим для всех этих и других работ, опубликованных в первые 30 лет нашего столетия, является то, что в них задача освоения космоса человечеством ставилась в чисто теоретическом плане. Хотя во многих случаях идеи авторов и иллюстрировались чертежами предлагаемых ракет, хотя многие и считали, что создание таких ракет является для техники первой половины XX в. посильной задачей, реальные конструкции почти не создавались и не испытывались.
30-е и 40-е годы характеризуются переходом от теоретических исследований к опытно-конструкторским работам по ракетной технике. Правда, пока речь не о космических ракетах, а о небольших ракетах научного значения (например, для исследования атмосферы) и главным образом о ракетах военного значения. Неудивительно, что вторая мировая война (1939 – 1945) дала многочисленные примеры использования ракетной техники в артиллерии и авиации. В предвоенные годы и вовремя войны в СССР, США и Германии уже были созданы и испытаны ракеты, имевшие основные признаки будущих космических ракет: двигатели, использующие жидкое топливо, и приборы, осуществляющие автоматическое управление полетом.
После окончания войны работы по ракетной технике интенсивно велись лишь в СССР и США, поражение Германии привело к тому, что немецкие конструкторы продолжили свою деятельность в США. В дальнейшем я в основном буду говорить о работах, проводившихся в СССР, поскольку начало космической эры связано с. советским спутником.
Для С. П. Королева, возглавившего советские работы по ракетной технике, было характерно пристальное внимание ко всему, что ведет к проникновению в космос. Даже в начальной стадии своих работ он постоянно стремился создавать, наряду с боевыми ракетами, варианты таких ракет для изучения верхней атмосферы и космического пространства. Первый полет подобной ракеты состоялся еще в мае 1949 г. на высоту 100 км. Позже высота подъемов увеличилась до 200 и 500 км. На ракетах поднимались как научные приборы, так и животные в герметических кабинах или скафандрах, которые возвращались на Землю с помощью парашютов. Последнее говорит о том, что отработка проблем пилотируемых полетов началась заблаговременно, за 10 лет до их фактического осуществления.
К 1957 г. С. П. Королеву удалось создать и успешно испытать первую ракету межконтинентального класса. Он понимал, что это открывает дорогу в космос, и поэтому параллельно им был разработан космический вариант ракеты, ставший позже известным как ракета «Спутник». Заблаговременно же, с 1955 г. начались работы по проектированию спутника массой в 1250 кг, а также исследования по выбору его траекторий, режиму работы ракеты, конструкции спутника, организации траекторных изменений и т. п.*. Более того, в это же время начались и исследования, связанные с более далекой перспективой – созданием систем управления ориентацией космических аппаратов. Все это говорит о глубокой продуманности и планомерности космической программы, возглавленной таким замечательным лидером, как С. П. Королев.
* Впоследствии этот спутник стал третьим советским спутником. – Прим. ред.
4 октября 1957 г. с советского космодрома стартовал первый спутник Земли, созданный руками человека, и с этого момента началась космическая эра человечества. Выведенный в космос спутник был конструктивно предельно прост, имел массу всего 83,6 кг, однако он был необходим для получения первых данных о плотности атмосферы на разных высотах, о характере распространения радиоволн и т. п. Вслед за первым спутником был выведен второй, в 1958 г. появился на околоземной орбите первый спутник, созданный в США. Это было началом бурного развития космической техники, носившего взрывоподобный характер.
Этот взрывоподобный характер внешне проявлялся в том, что в первые 10 лет космической эры ежегодна появлялись все новые типы космических аппаратов, причем их новизна носила принципиальный характер. За это время были созданы искусственные спутники Земли самого разного назначения, в том числе метеорологические, спутники связи; были осуществлены фотографирование невидимой части Луны и мягкая посадка на ее поверхность, полеты к ближайшим планетам – Венере и Марсу. В последовавшие за тем годы, в том числе и сегодня, в основном происходило и происходит развитие и совершенствование тех принципиальных решений, которые были найдены в первое десятилетие.
Такое взрывоподобное развитие было связано с тем, что технологические возможности создания космических аппаратов существовали еще до 1957 г., космические аппараты не строились тогда не в силу каких-то непреодолимых трудностей, а в силу отсутствия больших ракет-носителей. Так что космическую эру открыли появившиеся большие ракеты. Как только полеты в космос стали реальностью, сразу возникло желание двинуться по всем направлениям, которые открылись перед человечеством. Это неудержимое любопытство толкало на быстрое создание, может быть, не очень совершенных, но всегда принципиально разных космических аппаратов.
Среди этого разнообразия резко выделилось одно направление – пилотируемые полеты. Сейчас кажутся невероятными темпы начала космической эры – в октябре 1957 г. первый совершенно простой, еще не управляемый спутник, а через три с половиной года – 12 апреля 1961 г. – старт Юрия Гагарина, первого человека, разорвавшего оковы земного тяготения. За эти 3,5 года было сделано много – вместо двухступенчатой появилась ракета-носитель, имевшая 3 ступени, был создан спутник, имевший систему управления, позволявшую осуществить возвращение на Землю космонавта; решены задачи теплозащиты, обеспечения жизнедеятельности и многое другое. Вскоре вместо одноместных кораблей в космос вышли двух- и трехместные. Был осуществлен выход человека в открытый космос. Были разработаны методы сближения и стыковки космических аппаратов. И все это укладывается в первые 10 лет космической эры.
Первое десятилетие космической эры можно назвать спортивно-романтическим. Получение непосредственной практической пользы от космических полетов являлось, как правило, второстепенной задачей. Главное в этот период – проникнуть в неизведанное, увидеть то, чего еще никто не видел.
Третий шаг в космическое будущее был сделан в 1969 г. После первого спутника, после полета Юрия Гагарина на поверхность Луны спустился Нил Армстронг, первый человек, ступивший на другую планету. Хотя этот полет и состоялся через 12 лет после старта первого спутника, он по духу целиком принадлежит к спортивно-романтическим достижениям первого космического десятилетия.
Наступившие затем второе и третье десятилетия имеют уже совершенно другой характер. Космонавтика «стала взрослой», и романтика играет в ней все менее заметную роль. Сегодня любая космическая программа должна иметь солидное обоснование. Если речь идет о науке, то полученные в результате полета научные данные не должны иметь случайного характера; цель полета должна быть заранее четко определена, и полученная информация должна существенно пополнить соответствующие представления. В качестве примера можно привести внеатмосферную астрономию. Космическая эра самым радикальным образом изменила современную астрофизику именно потому, что осуществлявшиеся программы исследований были достаточно обширными и глубоко продуманными. Наши представления о планетах имеют сегодня такой характер, который был немыслим в докосмическую эру, и этим мы обязаны систематическим полетам на Венеру, Марс и Луну космических аппаратов. Экспериментальные данные, которые были получены с помощью этих аппаратов, опирались на единую многолетнюю исследовательскую программу. Именно это и определило успех.
Сегодня большинство искусственных спутников Земли выполняют ту или иную полезную для человечества функцию. Достаточно вспомнить спутники связи, которые связывают континенты и позволяют передавать телевизионные изображения на огромные расстояния. К ним можно добавить метеорологические спутники, навигационные спутники, спутники, несущие службу оповещения о терпящих бедствие, и т. п. Люди уже не замечают этой ежедневной работы, которую выполняют в космосе созданные ими автоматы, и именно это свидетельствует о том, что космическая техника прочно вошла в нашу жизнь.
В ближайшие годы следует ожидать еще более широкое использование космической техники. Исследование природных ресурсов, наблюдение за состоянием земной растительности, выявление процессов загрязнения окружающей среды и оценка последствий этого загрязнения, а также иные программы аналогичного характера – все это свидетельствует о том, что космическая техника может оказаться особенно подходящей для решения глобальных проблем. Именно глобальные проблемы становятся с каждым годом все более актуальными, делая космические технологии все более нужными. Нелишне также заметить, что глобальные проблемы, стоящие перед человечеством, проблемы, которые не могут быть до конца решены в национальных границах, по своей сути объединяют человечество и требуют для своего решения мирного космоса и интернационального сотрудничества.
Интернациональное сотрудничество постепенно прокладывает себе дорогу. Здесь достаточно напомнить о недавно совершенных полетах для исследования кометы Галлея и идущей сейчас полным ходом подготовке к полету к спутнику Марса с использованием советской космической техники – программу «Фобос». Мы помним также интернациональные экипажи в пилотируемых космических полетах. Все это говорит о том, что космонавтика может быть такой, какой она и должна быть по своей сути – общечеловеческой, мирной, объединяющей нас всех, жителей одной, очень хрупкой планеты.
Еще одним направлением, в котором происходит развитие космической техники и которое, безусловно, займет в ней достойное место, является вынесение в космическое пространство ряда технологических процессов. Специфика космического полета – невесомость и глубокий вакуум – открывает возможность для получения материалов, изготовление которых в обычных земных условиях невозможно. Кроме того, особо вредные и опасные технологии, может быть, тоже надо будет со временем убрать с поверхности Земли.
Если посмотреть, какой тип космических аппаратов выполняет сегодня весь основной объем работы, совершаемой в космосе, и будет продолжать делать это в будущем, то нет сомнения, что таким типом являются автоматические космические аппараты. В этом смысле космическая техника и авиация развивались совершенно различным образом. В начале века в воздух поднялся летательный аппарат, управляемый человеком, и лишь спустя десятилетия происходила постепенная передача управления самолетом различным автопилотам и другим автоматически действующим устройствам. Однако полной автоматизации (включая взлет и посадку) авиация не знает и сейчас.
Совершенно иначе шло развитие в ракетно-космической технике. Сначала в космос проникли автоматы, и лишь за ними последовал человек. Причины этого ясны, и мне представляется достаточным указать на одну, ту, которая будет действовать постоянно. Я имею в виду общую тенденцию современной техники – стремление к максимальной автоматизации, роботизации, компьютеризации. Эта тенденция будет не только сохраняться, но и усиливаться. Поэтому будущий космос представляется космосом, в котором круглосуточно трудится большое количество полностью автоматизированных космических аппаратов.
Какова же будущая роль пилотируемых полетов?
Ответ на этот вопрос еще не вполне ясен, но уже сейчас можно указать на один аспект. Развитие космической техники указывает на то, что в космосе будут трудиться не разрозненные космические аппараты, а космические системы, состоящие из многих космических аппаратов, объединенных единством выполняемых задач. Большая стоимость космической техники, в частности уникальной технологической и научной аппаратуры, делает экономически обоснованным многолетнее использование аппаратов, выведенных на околоземные орбиты. Но тогда возникает проблема обслуживания этих аппаратов – если необходимо, то ремонт, но скорее перенастройка для новых задач, замена отдельных блоков аппаратуры более совершенными и т. п. Работа такого рода должна поручаться обслуживающему персоналу, который тоже должен трудиться в космосе. Так возникает потребность в относительно большой пилотируемой орбитальной станции, обслуживающей связанные с нею космические аппараты. Эти аппараты обычно совершают автономный полет и лишь изредка, в соответствии с планом выполняемых работ, подлетают к своей базе и пристыковываются к ней для обслуживания, перенастройки, ремонта.
Казалось бы, проще сделать орбитальную станцию еще большей и установить на ней всю нужную технологическую и научную аппаратуру. Оказывается, что во многих случаях это просто невозможно. Приведем один пример. Для астрономических наблюдений необходима космическая платформа, имеющая возможность высокоточного управления ориентацией. Однако затраты топлива и энергии, необходимые для осуществления этой ориентации, стремительно растут с увеличением размеров космической станции. Поэтому более правильным является создание сравнительно небольшой астрономической платформы, которая осуществляет свою работу в автономном полете и лишь в нужных случаях ненадолго пристыковывается к орбитальной станции.
Но если орбитальная станция становится некоторым центром обслуживания группы сравнительно небольших автономно летающих платформ, то необходима систематическая связь станции с Землей. На нее надо доставлять оборудование и приборы, топливо и продукты питания, производить смены экипажей. Для этого нужны соответствующие космические корабли. Так возникает образ недалекого будущего: орбитальная станция, обслуживающая группу автономных космических аппаратов, и транспортные корабли различного типа для постоянной связи станции с Землей.
Находящаяся на орбите советская космическая станция «Мир» имеет уже сегодня многое из того, о чем здесь говорилось. Действительно, станция имеет обширное помещение для работы экипажа, 6 стыковочных узлов, смена экипажей осуществляется космическими кораблями «Союз ТМ», а доставка грузов – кораблями «Прогресс». К станции подлетел и пристыковался астрофизический модуль «Квант». Станция допускает наращивание – увеличение своего объема путем подстыковки соответствующих модулей. Таким образом, космический комплекс на основе орбитальной станции «Мир» уже сейчас является прообразом будущего мирного космоса. Получаемый при летных испытаниях этого комплекса опыт имеет огромное значение, в частности, опыт ряда многомесячных полетов космонавтов, их перелетов со станции «Мир» на станцию «Салют» и обратно и многое другое.
Если вспомнить, что космическая эра наступила всего 30 лет назад, то сравнение космического комплекса станции «Мир» с первыми спутниками наглядно свидетельствует не только о темпе развития космонавтики, но и о том, что она претерпела глубокое качественное развитие. Действительно, если сравнить между собою сегодняшние автомобили с теми, которые заполняли наши улицы 30 лет назад, то мы сразу отметим развитие, однако это развитие происходило внутри уже давно существующего класса машин и носило количественный характер. Развитие космонавтики, напротив того, не сводилось только к улучшению существующего, оно содержит в качестве важного компонента рождение все новых и новых типов космических аппаратов. Пусть этот темп не носит сегодня взрывоподобного характера первых 10 космических лет, но появление принципиально новых конструкций продолжается.
Что нас ждет в будущем?
Некоторые тенденции очевидны – создание все более мощных орбитальных комплексов типа тех, которые сейчас возникают на наших глазах около станции «Мир». Но, вероятно, вновь проявит себя и романтически-спортивная составляющая развития космонавтики: здесь можно назвать организацию постоянно действующей научной станции на Луне со сменным персоналом, подобно тому как это делается сегодня в Антарктиде. Можно говорить и о пилотируемом полете к Марсу с высадкой космонавтов на его поверхность. Программы такого рода потребуют, конечно, огромных средств, и осуществление их наиболее разумно вести на интернациональной основе, как примеры общечеловеческой деятельности. Средства для осуществления этих благородных общечеловеческих программ можно было бы безболезненно для человечества взять за счет уменьшения военных расходов, которые сейчас уже перешли все разумные пределы и прямо угрожают самому существованию жизни на Земле.
Затраченные средства пошли бы не только на финансирование романтических свершений. В процессе разработки таких проектов пришлось бы решить массу проблем, которые будут мощным стимулом для развития техники и новейших технологий. Здесь потребуются компьютеры нового поколения, роботы с элементами искусственного интеллекта; окажется необходимым решить ряд проблем биологического характера. К последним следует отнести задачу создания замкнутого цикла жизнедеятельности в небольшом пространстве лунной станции или летящего к Марсу корабля, возможно, станет актуальной задача получения искусственной гравитации. Результаты решения этих и многих других проблем смогут найти широкое использование в нашей обычной земной практике. Относительно компьютеров и роботов это очевидно, космические роботы с элементами искусственного интеллекта могли бы, например, использоваться для изучения дна океана и разработки его богатств. Результаты биологических исследований могли бы оказаться важными для решения экологических задач, стоящих перед человечеством, для решения проблемы голода на Земле.
Короче говоря, и в будущем видится то, что мы наблюдаем в течение последних 30 лет, – широкое использование достижений космической технологии в обычной земной деятельности человечества.
Быть может, все это приведет к тому, что будущие поколения, оглядываясь назад, будут называть XX век «Космическим веком».
РАЗВИТИЕ КОСМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ В СССР
В летописи научно-технических достижений XX столетия космическим исследованиям по праву принадлежит одно из главных мест. Отметим прежде всего, что уже сам факт запуска первых космических аппаратов имел исключительно большое значение, поскольку он знаменовал вторжение в совершенно новую область исследований и повлек за собой рождение новых научных направлений. И если в недалеком прошлом человек имел в качестве объекта непосредственного изучения в основном только самое ближайшее земное окружение, ограниченное нижней атмосферой планеты, то с выходом в космос ему в принципе стала доступна вся Солнечная система.
Исследования в космосе открыли совершенно новые горизонты в научном поиске, о которых трудно было и подозревать. Например, в астрофизике они произвели подлинный переворот. В других случаях космические эксперименты существенно дополнили традиционные методы физических измерений. Многие научные дисциплины получили возможность значительно расширить диапазон своих исследований. В результате за очень короткий период сформировался современный фронт науки в космосе.
Весь комплекс ее задач можно условно разделить на несколько крупных областей. Одна из них – изучение ближайшего к Земле пространства. В свою очередь, и в этой области исследований можно выделить несколько более узких разделов, а именно изучение верхней атмосферы, радиационных поясов, магнитосферы Земли, межпланетной среды и изменений их параметров в зависимости от солнечной активности. Космическую деятельность такого рода обычно называют исследованиями «ближнего» космоса.
Изучение небесных тел Солнечной системы с помощью автоматических зондов представляет собой независимую область исследований. Главное внимание здесь до последнего времени уделялось крупным телам – Луне, планетам и их спутникам.
Область внеатмосферной астрономии включает исследования «далекого» космоса (Вселенной), которые выполняются косвенными дистанционными методами с помощью телескопов и другой специальной научной аппаратуры, устанавливаемой на космических платформах.
Изучение ближнего космоса стало одним из самых ранних направлений космических исследований. История их началась еще с применения геофизических ракет, позволивших провести первые прямые измерения вертикальных зависимостей атмосферных параметров.
Вначале в ракетных экспериментах использовались в основном обычные, классические методы измерений – манометрические и термометрические. Затем стал широко применяться метод образования облаков щелочных металлов, которые позволяли получать сведения о ветре, давлении и температуре. Ветер изучался также путем выброса металлизированных радиолокационных мишеней и прослеживания спускаемых на парашютах полезных нагрузок.
В ходе ракетных запусков отрабатывалась и аппаратура для осуществления последующих спутниковых этапов исследований. Правда, наиболее широкое распространение в изучении верхней атмосферы получили не измерения тех или иных ее параметров с помощью размещенной на борту спутников аппаратуры, а наблюдения за эволюцией их орбит. Это позволяло с помощью простых аэродинамических формул определить силу торможения, что, в свою очередь, делало возможным вычисления плотности атмосферы. Распределение температуры по высоте рассчитывалось по данным о плотности и составе верхней атмосферы.
Следует, однако, отметить, что, помимо аэродинамической силы (лобового сопротивления), причиной изменения параметров орбиты спутника могут быть и различные гравитационные возмущения. Это значительно усложняет анализ параметров орбиты, поскольку при их одновременном воздействии практически невозможно выделить влияние каждого из эффектов. Проблема может быть решена созданием так называемых спутников «без сноса». Техническая реализация подобных космических аппаратов несложна. Можно представить себе на борту спутника вакуумную полость, внутри которой в состоянии невесомости свободно «висит» контрольная масса. Она будет испытывать только действие гравитационных сил, в то время как на спутник воздействует еще и аэродинамическое сопротивление атмосферы. Тогда достаточно иметь двигатели малой мощности, компенсирующие действие аэродинамических сил, для перемещения спутника таким образом, чтобы контрольная масса всегда «висела» в одном и том же положении внутри полости. Таким образом, оба эффекта воздействия (гравитация и атмосфера) будут полностью разделены. Информацию о силе лобового сопротивления несложно получить, измерив суммарный импульс микродвигателей.
Исследования на ракетах и спутниках дали довольно полные данные и о составе верхней атмосферы Земли.
Уже в первое космическое десятилетие были выяснены основные особенности и свойства плазмы в окрестности Земли. Прямыми измерениями установлено распределение электронной концентрации с высотой, открыты радиационные пояса и обнаружено чрезвычайное многообразие процессов, протекающих в околоземном космическом пространстве и связанных с электромагнитным и корпускулярным воздействием солнечной радиации. В итоге проведенных исследований стало ясно, что ионосфера Земли – лишь самая нижняя часть обширной плазменной оболочки Земли. Здесь плазма ведет себя в основном как обычный газ, отличаясь только повышенной электропроводностью. Выше же лежит магнитосфера – область, где давление магнитного поля больше, чем газовое давление. Поведение плазмы в магнитосфере определяется и регулируется прежде всего магнитным полем и коренным образом отличается от поведения обычного газа. Вместе с тем выяснилась чрезвычайная сложность процессов в этой природной плазме, находящейся в магнитном поле Земли и, с одной стороны, возникающей за счет ионизации верхних слоев атмосферы, а с другой – питающейся потоком солнечной плазмы – солнечным ветром.
Солнечный ветер был предсказан и фактически сразу же открыт экспериментально. Первые прямые измерения потоков солнечного ветра были выполнены в 1959 г. с помощью советской автоматической станции «Луна-2». Затем его параметры исследовались с помощью многих других межпланетных космических аппаратов и искусственных спутников Земли, обладающих сильно вытянутой орбитой. Полученные данные дали детальную информацию об этом явлении.
Солнечный ветер сильно изменчив во времени, что связано с активностью Солнца. Во время мощных солнечных вспышек, когда из короны выбрасываются огромные массы плазмы, плотность, температура и скорость солнечного ветра намного превышают их средние значения. Так, во время серии солнечных вспышек в августе 1972 г. детекторы плазмы на спутниках Земли «Прогноз» и «Прогноз-2» зарегистрировали рекордные значения плотности плазмы и температуры ионов. Скорость солнечного ветра при этом достигала 2000 км/с.
Подобно тому как под действием поршня, движущегося со сверхзвуковой скоростью, в трубе с газом возникает ударная волна, выбрасывание больших масс плазмы в межпланетное пространство в результате мощных солнечных вспышек также сопровождается образованием ударных волн.
Само существование ударных волн в межпланетном пространстве необычно. Это связано с тем, что толщина фронта обычных газодинамических ударных волн должна составлять несколько длин свободного пробега частиц, которая в чрезвычайно разреженной межпланетной среде оказывается порядка расстояния от Земли до Солнца. И все-таки в электрически проводящей межпланетной среде (плазме) могут распространяться ударные волны с толщиной фронта много меньше длины свободного пробега частиц между двумя последовательными соударениями. Гипотеза о существовании таких «бесстолкновительных» ударных волн была выдвинута в 1958 г. советскими учеными, и ими же построена первая строгая теория этого явления.
Ударные волны в солнечном ветре возникают и перед планетами при натекании на них сверхзвукового потока солнечного ветра. Наиболее детально исследована структура околоземной ударной волны. В частности, большой объем измерений, позволивший исследовать процессы диссипации энергии и ускорения частиц в» фронте ударных волн, выполнен с помощью спутников серии «Прогноз».
В вакууме силовые линии дипольного магнитного поля Земли располагались бы вокруг планеты симметричным образом и простирались бы до бесконечности. Однако поток солнечного ветра, обладающий свойствами сверхпроводника, набегая на магнитное поле Земли, локализует его в ограниченной кометообразной полости – магнитосфере. На границе раздела магнитное поле – солнечный ветер (эта граница называется магнитопаузой) возникают токи и выполняется баланс давлений между динамическим напором потока солнечного ветра и давлением магнитного поля.
На фронте ударной волны происходит изменение направления движения частиц солнечного ветра. Их направленная скорость уменьшается, а «хаотическая» – растет. В результате плазма между фронтом ударной волны и магнитопаузой нагревается до десятков миллионов градусов. Эта разогретая плазма заполняет переходную область и обтекает магнитосферу.
Таким образом, вне магнитосферы определяющим является солнечный ветер, а внутри ее доминирует магнитное поле Земли. Силовые линии магнитного поля на низких и средних широтах, где они не уходят далеко от Земли, лишь несколько сжаты. На высоких широтах они сжаты весьма значительно. Линии, выходящие из областей полярных шапок, вообще «сдуты» в антисолнечном направлении. Эти силовые линии уходят назад на ночную сторону на миллионы километров, образуя хвост, или шлейф, магнитосферы.
Передача энергии солнечного ветра в магнитосферную каверну происходит лишь благодаря диссипативным процессам. В отсутствие таких процессов плазма и поле внутри магнитосферы находятся в статическом равновесии. Однако состояние магнитосферы является крайне изменчивым. Происходит накопление энергии в хвосте магнитосферы Земли, что рано или поздно кончается развитием магнитосферной суббури, которая приводит к перестройке конфигурации магнитосферы и рассеянию энергии. По существу, речь идет о преобразовании накопленной энергии магнитного поля в энергию потоков плазмы, частиц и электрических токов в тесно взаимосвязанной системе солнечный ветер – магнитосфера и ионосфера Земли. В этом смысле магнитосферная суббуря – явление, аналогичное солнечным вспышкам.
Осуществление электрической связи между магнитосферой и ионосферой с помощью продольных токов, т. е. токов, текущих вдоль магнитных силовых линий, обусловлено очень высокой проводимостью плазмы по отношению к продольным токам. На вечерней стороне магнитосферы продольный ток из ионосферы обеспечивается электронами, которые движутся из магнитосферы в ионосферу вдоль магнитных силовых линий. При этом электроны по пути ускоряются благодаря возникновению скачков потенциала между ионосферой и магнитосферой. Вторгаясь в атмосферу Земли, электроны возбуждают нейтральные атомы, которым в конечном счете мы обязаны возникновением самых разнообразных и неповторимых по красоте и формам полярных сияний.
Ускоренные электроны, вторгающиеся из магнитосферы в ионосферу Земли, помимо оптического свечения атмосферы, являются причиной целого ряда других явлений. Так, протекание больших токов вызывает мощные возмущения магнитного поля – магнитные бури, способные нарушить радиосвязь в полярных районах. В свою очередь, эти возмущения индуцируют сильные электрические поля и токи в линиях телефонной связи, вызывая порой их выход из строя. Электрические токи, наводимые в протяженных трубопроводах, являются причиной их повышенной коррозии. Один из интересных побочных эффектов магнитосферных суббурь – генерация ускоренными электронами радиоизлучения Земли. Это явление было открыто с помощью спутников «Электрон-2 и -4». Дальнейшие детальные исследования показали, что мощность этого радиоизлучения достигает 1 млрд. Вт, т. е. на него тратится около 1% энергии, рассеиваемой во время магнитосферных суббурь. Такой эффективности переработки энергии нелегко добиться даже в лабораторных генераторах.
Современные магнитосферные исследования характеризуются переходом от отдельных измерений с целью определения структурных параметров в случайно или по интуиции выбранном месте к направленному систематическому изучению динамических явлений в магнитосфере на основе уже известной, но грубой ее модели – с помощью комплекса приборов на нескольких одновременно существующих космических аппаратах.
Так, поскольку основным резервуаром энергии магнитосферной суббури является хвост магнитосферы, то проявления ее в магнитосфере и атмосфере Земли следует изучать с одновременным контролем состояния хвоста. При этом особое внимание следует уделить двум областям. Первая – это плазменный слой на расстоянии 10 – 30 радиусов Земли. Именно здесь разыгрываются процессы преобразования энергии магнитного поля в энергию плазмы и электрических токов. Вторая область находится над авроральным овалом на высоте 10 – 20 тыс. км. Здесь развиваются плазменные процессы, ответственные за обратное преобразование электрической энергии в энергию ускоренных частиц, которые вызывают полярные сияния и другие проявления суббури.
Именно в эти области специалисты многих стран, сотрудничающих в программе «Интеркосмос», предполагают направить в конце 80-х годов два спутника типа «Прогноз» для проведения одновременных измерений параметров плазмы, электрических и магнитных полей и ускоренных частиц. Кроме того, поскольку магнитосферная плазма представляет собой весьма изменчивый объект как во времени, так и в пространстве, для разделения пространственного и временного изменения регистрируемых параметров каждый из указанных спутников должен быть снабжен небольшим чехословацким субспутником типа «Магион». Для повышения временного разрешения приборов, установленных на борту спутников, предполагается управлять ими с помощью бортовой вычислительной машины. Заложенная в нее программа даст возможность по полученным сигналам распознавать ключевые плазменные явления и, в свою очередь, давать команды на ускоренные изменения. Это позволит глубже разобраться в возможных механизмах явлений и воссоздать в деталях картину развития магнитосферной суббури.
В решении вопросов физики магнитосферы все больше внимания будет уделяться активным, или управляемым, экспериментам. До последнего времени в наблюдательной космической физике использовались только пассивные методы исследований. Эти методы состоят в измерении параметров естественных явлений и соответствующем физическом их объяснении. Управляемые эксперименты позволяют приблизить методы изучения процессов в магнитосфере к методам, используемым в лабораториях физики плазмы. Весь околоземный космос становится огромной естественной плазменной лабораторией, в которой искусственно стимулируются интересующие исследователей явления.
Методы и средства воздействия на космическую среду бывают различными: пучки ускоренных частиц, искусственная плазма, электромагнитное излучение и т. д. Управляемые эксперименты могут быть разделены на две основные группы в соответствии с характером воздействия. Первая – эксперименты типа «пробных частиц» (аналогично методу меченых атомов), которые не изменяют качественного состояния среды. К ним могут быть отнесены опыты с инжектированием ионных и электронных пучков малой мощности, а также с выпуском облаков бария и лития. За последние десятилетия они стали почти обычными экспериментами. Несколько таких проектов было реализовано как в СССР, так и в других странах. Ко второй группе активных исследований следует отнести эксперименты с мощными электронными и ионными пучками, которые могут заметно изменить состояние космической плазмы за счет искусственной генерации волн.
Средством активной диагностики могут быть и особо низкочастотные радиоволны (ОНЧ-волны). Магнитосфера является практически идеальным волноводом для таких волн, благодаря чему обеспечивается многократное их прохождение между магнитосопряженными точками.
До последнего времени для возбуждения в магнитосфере ОНЧ-волн использовались мощные наземные радиопередатчики. Однако значительная часть их энергии теряется из-за рассеяния в атмосфере и нижней ионосфере. Этого удается избежать, если передатчик разместить на борту искусственного спутника. Расчеты показывают, что космический передатчик в несколько киловатт позволяет получить более мощную электромагнитную ОНЧ-волну в магнитосфере, чем наземный передатчик в один мегаватт. Следовательно, можно и более эффективно инициировать широкий комплекс явлений, которые будут откликом магнитосферы на распространяющуюся в ней волну. К числу этих явлений относятся, в частности, высыпание электронов и протонов из радиационных поясов, возбуждение мощных плазменных колебаний и разогрев этими колебаниями ионосферной плазмы.
В 1988 г. советские ученые планируют проведение активного волнового эксперимента с инжекцией ОНЧ-сигнала с борта автоматической унифицированной орбитальной станции. В проекте (он получил название «Активный ИК») участвуют практически все социалистические страны, входящие в программу «Интеркосмос».
Как и в проекте «Интербол», в эксперименте «Активный» будет использоваться управляемый субспутник. Это даст возможность более точно и многократно зарегистрировать эффекты ОНЧ-воздействия на магнитосферу, а также исследовать их пространственную структуру.
В нашей Галактике около 100 млрд. звезд – далеких солнц. Тысяч семь из них можно видеть невооруженным глазом, значительно больше – в телескопы. Вместе с тем астрономам известна единственная планетная система – та, в которой живем мы с вами. По-видимому, планеты должны быть и у значительного числа других звезд, но пока это не подтверждено прямыми измерениями. Таким образом, все, чем мы располагаем сегодня для изучения планет, – это наша Солнечная система. За последние годы ученые убедились, что истории формирования и ранней эволюции всех планетных тел земного типа принципиально близки. Систематическое изучение Луны, Венеры, Марса резко усилило развитие сравнительной планетологии – научной дисциплины, исследующей общие закономерности формирования и развития планетных систем.
Исследование этих небесных тел в значительной степени способствует решению таких кардинальных проблем, как условия возникновения жизни на Земле, природа магнитного поля, законы формирования атмосферы и гидросферы, химический состав глубин и общие законы концентрации полезных ископаемых.
Луна стала первым среди планетных тел Солнечной системы объектом космических исследований, которые начались 2 января 1959 г. запуском советской автоматической станции «Луна-1». Наш естественный спутник изучался с пролетных и орбитальных аппаратов, посадочных станций.
Принципиально новым шагом в исследованиях Луны было определение с борта ее искусственных спутников химического состава лунных пород по характеру гамма-излучения, которое обусловливается наличием в них радиоактивных изотопов калия, тория и урана. Затем было выполнено фотографирование ее поверхности с близкого расстояния. Не менее важными явились и наблюдения, направленные на уточнение соотношений масс Земли и Луны.
Первые мягкие посадки советских автоматических станций на поверхность Луны сразу же развеяли гипотезу «лунной пыли», история которой восходит едва ли не к Галилею. За несколько минут удалось увидеть неизмеримо больше, нежели за годы и десятилетия, которые провели астрономы у окуляров телескопов, исследуя Луну. Изучение панорамных снимков, переданных станцией на Землю, показало, что формирование лунной поверхности, бесспорно, не одноактный процесс. Важные сведения о физико-механических свойствах лунного грунта сообщила и «Луна-13», также совершившая мягкую посадку на лунную поверхность.
Затем совершили полеты новые станции серии «Зонд», в задачу которых входили фотографирование Луны с близкого расстояния и доставка заснятой пленки на Землю.
Закономерным шагом в работе советских ученых по дальнейшему изучению Луны стали полеты автоматических станций «Луна-16» и «Луна-20», доставивших на Землю образцы лунной породы.
Наконец, с созданием луноходов впервые появилась возможность проведения научных экспериментов не только в месте посадки автоматического аппарата, но и на различных удалениях от него.
За прошедшие годы космические аппараты добыли информацию о Луне, во много раз превышающую по объему и значимости все то, чем располагали ученые к моменту запуска первых лунников. Эти сведения уточнили и детализировали известное, открыли новое и поставили неожиданные вопросы перед исследователями.
Подобно наукам о Земле, возник целый комплекс лунных наук. Если ранее астроном, занимавшийся изучением естественного спутника Земли, был универсальным специалистом и легко переходил от одной лунной проблемы к другой, то современный уровень знаний потребовал привлечения значительного числа узких специалистов из различных областей науки. Первыми на помощь астрономам пришли геологи, геофизики и геохимики. Опыт и знания, накопленные этими земными науками, обеспечили возможность детального анализа обширной информации о структуре гравитационного поля Луны и магнетизме лунных пород, времени кристаллизации собранных осколочных пород и форме частиц, образующих мелкую фракцию лунного грунта, об элементном и минералогическом составе лунного материала.
Сейчас можно сказать, что одна из главных задач первого этапа изучения Луны – определение основных морфологических типов поверхности, минерального и элементного состава лунных пород: выяснение истории эндогенной жизни Луны и характера ее эволюции, установление подобия и различия состава лунных и земных пород – стала значительно ближе к своему решению, хотя, конечно, исследованный материал еще далеко не исчерпывает всего разнообразия лунных пород. Мы еще очень мало знаем о сложных по составу материковых лунных породах. Более того, изучаемый на Земле каменный материал характеризует меньше половины типов базальтоидов, находящихся только на видимой стороне Луны. Поэтому предстоит еще большая целенаправленная и систематическая работа по дальнейшему изучению истории геологической жизни Луны одновременно с тщательным и всесторонним исследованием уже имеющегося материала.
Тот перерыв в изучении Луны космическими средствами, который образовался в последние годы, был необходим, чтобы осмыслить полученные результаты, наметить и подготовить новые программы. Единственный спутник Земли по-прежнему остается крайне интересным объектом исследований. По-видимому, Луна станет и первой внеземной базой землян на пути дальнейшего проникновения человека в космос. Как отмечал академик С. П. Королев, организация на Луне постоянной научной станции, а впоследствии и промышленного комплекса позволит использовать нетронутые и еще не использованные ресурсы этого наиболее близкого к нам небесного тела для науки и народного хозяйства.
Марс – четвертая по порядку от Солнца планета Солнечной системы. Первым космическим аппаратом, запущенным к Марсу 1 января 1962 г., стала советская автоматическая станция «Марс-1».
В конце 1971 г. две советские автоматические станции «Марс-2» и «Марс-3» были выведены на околомарсианские орбиты. При подлете к Марсу от станции «Марс-3» был отделен спускаемый аппарат, который совершил мягкую посадку на планету.
На борту искусственных спутников Марса проводилось 11 научных экспериментов. Семь из них были связаны с изучением самой планеты. Сюда относятся измерения температуры поверхности и грунта планеты, исследования ее рельефа, состава и строения атмосферы с помощью ряда астрофизических приборов – инфракрасного радиометра, ультрафиолетового фотометра, радиотелескопа и др. Имелся также комплекс из трех приборов, предназначенный для исследования магнитного поля и заряженных частиц в окрестностях Марса.
Измерения содержания водяного пара в атмосфере планеты показали, что оно составляет 10 – 20 мк осажденной воды, а в полярных районах еще меньше, по крайней мере в 10 раз.
Подтвердилось, что Марс обладает водородной короной, простирающейся на 20 тыс. км. Радиопросвечивание атмосферы показало, что давление у поверхности – в диапазоне 5 – 10 мбар, а электронная концентрация в ионосфере – около 105 см–3.
В 1973 г. были запущены еще четыре автоматические межпланетные станции: «Марс-4, -5, -6, -7». Целью нового космического эксперимента были комплексные исследования планеты одновременно с пролетной траектории, орбиты ее искусственного спутника и непосредственно на планете.
Впервые в истории космонавтики были выполнены прямые исследования марсианской атмосферы. Производились измерения давления, температуры на траектории спуска в зависимости от высоты. Измерения охватывали область высот от 0 до 20 км.
На орбитальном аппарате проводились два эксперимента по исследованию химического состава атмосферы. Один из них – измерение содержания водяного паpa в атмосфере – показал, что в отдельных районах Марса содержание воды может достигать 100 мк осажденной воды. Это значительно больше, чем в том же сезоне наблюдалось за два года до этого на станции «Марс-3». Кроме того, оказалось, что в областях, отстоящих друг от друга всего на несколько сот километров, содержание воды может различаться в 3 – 4 раза.
Впервые исследования ионосферы выполнялись и на ночной стороне планеты. Раньше здесь был известен только верхний предел электронной концентрации.
Большая серия экспериментов была посвящена исследованиям поверхности Марса. Производилось фотографирование планеты с помощью фототелевизионных устройств различного типа.
На Марсе обнаружены довольно разнообразные типы долин, имеющие большое морфологическое сходство с ледниковыми долинами, а также с долинами земных рек и речными системами. Это свидетельствует о том, что когда-то на планете было гораздо теплее и по ее поверхности текли многочисленные реки.
Венера, ближайшая к Земле планета, занимает особое место в советской программе космических исследований. И не случайно именно к Венере было запущено наибольшее количество космических аппаратов. Пристальное внимание к этой планете вызвано тем, что она во многих отношениях сходна с нашей родной Землей. Масса и геометрические размеры двух планет близки, они получают примерно равное количество энергии от Солнца. Еще немногим более 20 лет назад предполагалось, что «сестра» Земли является ее подлинным повторением, на ее поверхности лишь немного теплее, есть гидросфера, а может быть, и биосфера.
Когда же во второй половине 80-х годов радиотелескопы принесли данные о высокой температуре поверхности Венеры, новость оказалась настолько неожиданной, что не все ей поверили. Обстановка прояснилась лишь после проведения прямых измерений в атмосфере, на поверхности планеты и с борта ее искусственных спутников.
Итак, что же на сегодня мы знаем о Венере?
Прежде всего температура на ее поверхности порядка 500°C, и, разумеется, там не существует никаких океанов, ибо вся вода давно бы выкипела. Зато плотность атмосферы у поверхности планеты всего лишь в 14 раз ниже плотности воды.
Вплоть до 1967 г. по аналогии с Землей считалось, что основная химическая составляющая атмосферы Венеры – азот. Предполагалось, что, кроме азота, там находится небольшое количество (1 – 10%) углекислого газа, полосы поглощения которого были обнаружены по наземным наблюдениям еще в 30-х годах. Измерения с помощью первых же «Венер» показали, что все обстоит как раз наоборот: в атмосфере планеты превалирует именно углекислый газ. Приборы «Венеры-4» обнаружили, что его там не менее 50%. Дальнейшие измерения увеличили эту оценку до 96,5%. Азота оказалось чуть более 3%.
Данные, переданные «Венерой-9» и «Венерой-10», показали, что относительное объемное содержание паров воды в атмосфере Венеры близко к 10–4. Еще меньшие значения дали измерения «Венеры-11 и -12». Если мысленно сконденсировать всю атмосферную воду на Венере, получается жидкий слой толщиной лишь около 1 см.
Удалось обнаружить в атмосфере и инертные газы, из которых на первом месте стоит аргон (около 0,01%), в 10 раз меньше неона, в 200 раз меньше криптона (его всего лишь 5 • 10–5%). Найден, гелий; в венерианской атмосфере его в несколько тысяч раз больше, чем в земной. Обнаружены также хлор, сера, сернистый газ и ряд других соединений.
Научной сенсацией стал изотопный состав аргона на Венере. Изотопы инертных газов можно разделить на две группы: радиогенные, которые образовались в результате радиоактивного распада, и реликтовые, которые сохранились со времен образования планет Солнечной системы. Относительное и абсолютное содержание реликтовых изотопов позволяет судить об условиях, сложившихся в протопланетной туманности и самом процессе формирования планет.
Так вот, содержание изотопов криптона на Венере такое же, как на Земле. Зато для аргона результат оказался неожиданным. Содержание радиогенного и реликтового изотопов аргона на Венере примерно равное, в то время как на Земле реликтового изотопа примерно в 300 раз меньше, чем радиогенного. Не связано ли это, как и дефицит воды, с неизвестными пока особенностями в формировании планет?
Измерения показали также наличие угарного газа (CO), содержание которого плавно падает с высотой.
Большой интерес представляет обнаружение двуокиси серы (SO2). Суммарные количества углекислоты (СО2) на Венере и Земле оказались примерно одинаковыми. Но на Земле она почти вся связана в карбонатах, а на Венере из-за высокой температуры и отсутствия воды СО2 находится в атмосфере.
Газовые хроматографы новой конструкции, работавшие на станциях «Венера-13» и «Венера-14», позволили обнаружить новые вещества, которые вследствие их исключительно малого объема не регистрировались в предыдущих экспериментах, например, кислород – его в атмосфере Венеры около 0,002%.
Облака в атмосфере Венеры располагаются в интервале высот 49 – 70 км. По существу, это не облака, а средний плотности туман, в котором дальность видимости составляет несколько километров.
Долгое время не было известно, из чего состоят частицы облачного слоя. Выдвигались самые разные гипотезы. Но постепенно накапливаемые косвенные данные все больше указывали на преимущественно сернокислый состав облаков, который, судя по ряду оптических свойств, отождествляется с концентрированной (75 – 85%-ной) серной кислотой. Прямое определение химического состава аэрозоля облачного слоя Венеры, выполненное станциями «Венера-13» и «Венера-14» с помощью специального рентгенофлуоресцентного прибора, показало, что он действительно состоит в основном из серной кислоты с примесью хлоридов. На долю серы приходится 85%, а хлора – 15%.
Измерения скорости движения спускаемых аппаратов позволили определить профиль венерианского ветра по высоте вплоть до поверхности. Оказалось, что скорость ветра постепенно уменьшается по мере приближения к поверхности и в нижнем слое атмосферы составляет порядка 1 м/с.
На Венере были обнаружены и грозы. Причем частота разрядов в наблюдавшемся грозовом фронте оказалась в сотни раз большей, чем на Земле. Уже давно отмечалось слабое свечение темной стороны Венеры. Возможно, свечение возникает в периоды особо высокой грозовой активности.
Начиная с запуска станций «Венера-13» и «Венера-14», одной из главных целей исследований Венеры становится определение химического состава ее поверхностных пород. До полета этих станций представления о характере венерианских пород основывались на определении содержания естественных радиоактивных элементов (калий, уран, торий) в районах посадки станций «Венера-8, -9, -10». Точки посадки новых станций выбирались с таким расчетом, чтобы они сели в районах с различными, но наиболее распространенными структурно-морфологическими типами поверхности. Станция «Венера-13» опустилась на холмистую возвышенность, а «Венера-14» – в низменность.
Для определения элементного состава пород использовалась рентгенофлуоресцентная спектрометрическая аппаратура. За время работы станций на поверхности «Венера-13» передала на Землю около 40 спектров, а «Венера-14» – 20 спектров отличного качества. Эти спектры рассказали, что в месте посадки «Венеры-13» коренные породы представлены претерпевшим заметное химическое выветривание калиевым щелочным базальтом с повышенным содержанием магния. В месте посадки станции «Венера-14» порода заметно отличается и по составу соответствует земным «океаническим» базальтам.
Впервые удалось произвести и прямые измерения физических характеристик грунта.
Новый крупный шаг в изучении геологического строения Венеры позволила сделать радиолокационная съемка ее поверхности с борта искусственных спутников планеты – автоматических станций «Венера-15» и «Венера-16». Полученные ими радиолокационные изображения дают, в частности, несомненные свидетельства того, что в формировании облика поверхности Венеры приняли участие ударные, тектонические и вулканические процессы.
Сегодня интересы ученых обратились и к совершенно иным по сравнению с планетами объектам Солнечной системы – кометам и астероидам. Изучение комет особенно важно, поскольку из-за малой массы и значительной удаленности от Солнца они могли на длительное время законсервировать в себе «первородное» вещество исходной газопылевой туманности, из которой образовалась Солнечная система, и тем самым сохранить очень важную информацию о начальных стадиях ее формирования.
Первым этапом новой программы стали экспедиции космических аппаратов к комете Галлея. События, связанные с ее изучением, – это триумф космонавтики, могущества человеческого разума, его нынешних возможностей, которые так эффективно продемонстрировали наши «Веги».
Напомним, что до последнего времени имели место три разные модели физической структуры ядра. Первая: ядро кометы – компактное тело размером в несколько километров в поперечнике – «космический айсберг», состоящий в основном из сильно загрязненного льда. Вторая модель: ядро – это плотный рой различных частиц, находящихся в динамическом равновесии. И наконец, третья модель: ядро – это много малых гравитационно связанных между собой тел.
Гипотеза, что комета – «летающий айсберг», была принята за основу разработки инженерной модели кометы Галлея для проекта «Вега». И она полностью подтвердилась. Летучие вещества – льды, определяющие специфику поведения кометы, однако перемешаны в ней с тугоплавкими веществами, и по крайней мере в поверхностных слоях ядра последние преобладают. Толщина этого тугоплавкого слоя порядка 1 см. В качестве аналогии можно привести мартовский сугроб снега на улице города. Покрытый слоем грязи, он в солнечные дни может нагреваться до 10 – 15°С. Но этот слой грязи препятствует испарению снега. Со временем толщина тугоплавкого слоя ядра кометы Галлея станет настолько большой, что она потеряет свою активность.
Приборами станций получены хорошие массовые спектры около 2000 частиц, что позволило при последующей обработке выделить отдельные элементы, составляющие кометную пыль, и соответственно получить представление о кометном веществе. Оно оказалось очень сложным – многие частицы содержат одновременно легкие элементы (Н, С, О) и тяжелые (например, Fe). Имеются частицы с преобладанием как легких, так и тяжелых компонентов.
Данные, полученные с помощью станций «Вега-1» и «Вега-2», продолжают обрабатываться, но уже сейчас ученые думают о том, чтобы не только на громадной скорости проскочить мимо ядра кометы и за это очень короткое время выполнить необходимые измерения, но и совершить маневр, позволяющий космическому аппарату зайти в хвост какой-нибудь комете и медленно приблизиться к ее ядру. Тогда аппарат мог бы совершить полет на небольшом расстоянии от ядра в течение длительного времени и провести подробные его исследования.
Можно также подобрать такую траекторию космического аппарата, чтобы за несколько оборотов вокруг Солнца он встретился с десятком других астероидов и тем самым позволил получить новые данные об этих небесных телах. В настоящее время советские ученые прорабатывают возможность такого полета в рамках проекта «Веста». Его программа имеет в виду осуществление комплексной экспедиции, которая будет включать в себя продолжение исследований планеты Венера, а затем пролет около нескольких малых тел, в основном астероидов, но одним из этих тел может быть и комета.
Научная программа исследований Венеры будет состоять из принципиально новых научных экспериментов, которые до сих пор не проводились. Планируются, в частности, съемка поверхности планеты в процессе спуска посадочного аппарата, поиск проявлений вулканической деятельности, получение данных о химическом составе грунта, составе поверхностной атмосферы, содержании летучих компонентов в венерианской породе. Будут проводиться и длительные исследования циркуляции атмосферы и горизонтальной структуры облачного слоя, а также исследования некоторых геофизических полей Венеры (пассивная сейсмика, электрозондирование).
Предполагается запуск двух космических аппаратов, которые после пролета Венеры и отделения от них спускаемых аппаратов совершат полет к малым телам Солнечной системы; конкретный выбор этих тел пока не сделан.
Исследования малых тел планируется проводить с пролетной траектории. Однако по крайней мере на один из астероидов может быть направлен отделяемый от пролетного модуля зонд с жесткой посадкой. Научная программа исследования астероидов будет включать изучение (с помощью телевизионной съемки) строения их поверхности и ее геохимическое картирование в инфракрасной и видимой областях спектра. Инфракрасная радиометрия и поляриметрия позволят также определить микроструктуру поверхности. Посадочный зонд выполнит прямой химический анализ грунта астероида. Изучение его внутренней структуры будет выполняться электромагнитным зондированием.
В подготовке проекта «Веста» приглашены принять участие ученые ряда зарубежных стран.
Новым в планетной программе космических исследований станет и планируемый на конец 80-х годов проект «Фобос». Это сложная многоцелевая программа, которая включает в себя исследование плазмы и полей в межпланетном пространстве на трассе перелета Земля – Марс, Солнца и околомарсианского пространства с орбиты его искусственного спутника, а также комплексные исследования естественного спутника Марса – Фобоса.
Исследования электромагнитного излучения Солнца будут выполняться в широком диапазоне частот: от мягкого ультрафиолетового до жесткого гамма-излучения.
В комплексе с данными по солнечному ветру и энергичному компоненту солнечных космических лучей полученная при этом информация позволит детально изучать динамику развития солнечных вспышек и других активных образований на поверхности нашего светила. Следует заметить, что исследования будут проводиться на космическом аппарате, находящемся на значительном удалении от Земли. Угол у Солнца между направлениями на космический аппарат и на Землю будет увеличиваться от 0° до величин, близких к 180°. При наблюдениях Солнца одновременно также и с Земли и околоземных спутников открывается уникальная возможность восстановления трехмерной стереоскопической структуры хромосферы и короны (солнечная томография). При этом с космического аппарата, находящегося около Марса, можно будет наблюдать процессы на Солнце, не видимые в данное время на Земле. Такой метод открывает перспективы надежного прогнозирования проявлений солнечной активности.
Проект включает в себя плазменный комплекс, позволяющий в значительной степени дополнить наблюдения электромагнитного излучения Солнца и дать информацию о его корпускулярном излучении – солнечном ветре, потоках быстрых солнечных космических лучей, образующихся во время сильных солнечных вспышек. Одновременно будут изучаться магнитное поле и волновые процессы в межпланетном пространстве. Этот же комплекс при подлете к Марсу и во время орбитального движения аппарата вокруг Марса даст информацию об особенностях обтекания Марса солнечным ветром и характеристиках его магнитосферы, которая в значительной степени отличается от земной.
Во время орбитального движения космического аппарата вокруг Марса методами дистанционного зондирования поверхности в видимом, инфракрасном и гамма-диапазонах будут решаться задачи геологии и геохимии планеты. Предполагается также исследование профиля и химического состава атмосферы Марса, а также профиля его ионосферы методом активного зондирования.
Одной из основных задач проекта станет комплексное исследование спутника Марса – Фобоса. С этой целью в программе полета космического аппарата предусмотрено приближение аппарата к его поверхности на несколько десятков метров и пролет над ним на малой скорости. Это позволит получить телевизионные снимки поверхности Фобоса высокого разрешения, изучить внутреннюю его структуру методом радиопросвечивания, а также исследовать химический и изотопный составы поверхности активными методами, используя ее лазерное и ионно-пучковое облучение с испарением проб вещества для их последующего химического и изотопного анализа на борту космического аппарата.
Прорабатывается также вопрос доставки зондов непосредственно на Фобос для автономной работы на его поверхности не менее года. Передача информации в этом случае будет осуществляться сразу на Землю. Зонд должен отделиться от космического аппарата вблизи Фобоса, закручиваться для ориентированной посадки и закрепляться на его поверхности при помощи щупов, заглубляемых пиротехническими снарядами. Первые три часа пребывания на поверхности зонд работает от литиевых батарей, затем раскрываются панели солнечных батарей, которые обеспечивают электроэнергией бортовые системы и научную аппаратуру.
Спутник Марса Фобос считается представителем малых тел Солнечной системы нерегулярной формы. С помощью посадочного зонда должны быть получены первые данные о внутренней структуре и химическом составе этого небесного тела. Спектральные исследования указывают на его хондритный характер, аналогичный составу астероидов класса С.
Посадочный зонд позволит также провести уникальные измерения по механике Солнечной системы. Преимущества такого зонда в решении задач небесной механики связаны с пренебрежимо малым влиянием негравитационных сил на движение Фобоса из-за малого по сравнению с космическими аппаратами отношения поверхность – масса и малого влияния нерегулярности распределения масс Марса на орбиту Фобоса.
Таким образом, основными задачами исследований, выполняемых с помощью посадочного зонда, будут изучение внутреннего строения Фобоса и уточнение ряда величин небесной механики по измерениям внутренней и свободной либрации и приливного замедления орбитального движения, анализу сейсмических шумов на его поверхности, а также траекторным измерениям в течение всего времени работы зонда. Далее, анализ элементного состава грунта на поверхности Фобоса по обратному α-рассеянию и α-, p-реакциям. И наконец, получение изображения поверхности с высоким разрешением в месте посадки зонда.
Первые три часа работы на Фобосе будет проводиться химический анализ грунта. Результаты анализа вместе с телевизионным изображением поверхности будут передаваться на основной космический аппарат. После раскрытия солнечных батарей аппаратура включается периодически по сигналу, вырабатываемому солнечной батареей по достижении заданной величины зарядного тока. Продолжительность сеанса передачи информации на Землю около 1 ч. Периодичность сеансов ~7 ч.
Для приема телеметрической информации и траекторных измерений будет использоваться международная сеть радиотелескопов. Сеть включает в себя 70-метровые радиотелескопы в Евпатории и Уссурийске, 64-метровые антенны в Голдстоуне, Мадриде и Канберре. Траекторные измерения проводятся методом радиоинтерферометрии с большой базой относительно квазаров.
Интерес к изучению физических условий на Солнце обусловлен не только тем, что это ближайшая к нам типичная звезда (следовательно, наблюдая ее, можно получать информацию о процессах на звездах), но и громадная природная лаборатория для плазменных экспериментов. Потоки солнечного излучения во многом определяют свойства межпланетного пространства и физические условия на поверхности планет, в их атмосферах, ионосферах. Наша планета Земля не исключение. Все перемещения среды, собственные излучения атмосферы, поверхности, океана – это реакция на тот поток энергии, который поступает к Земле от Солнца, и на колебания этого потока.
Первая попытка регистрации рентгеновского излучения Солнца была предпринята уже на борту второго спутника, запущенного 3 ноября 1957 г. В 1959 г. были выполнены два пуска вертикальных ракет на высоту около 100 км со счетчиками фотонов в трех диапазонах рентгеновской области. В этих экспериментах впервые было использовано наведение научной аппаратуры на Солнце.
Продолжительные (для своего времени) измерения солнечного рентгеновского излучения удалось провести в 1960 г. с помощью второго и третьего кораблей-спутников, летавших каждый около суток. Еще более длительные исследования (1,5 мес) были выполнены с помощью космической станции «Электрон-2» в 1964 г. Орбита станции была сильно вытянута, что обеспечивало проведение измерений за пределами радиационных поясов, создающих ложные сигналы.
Следующим этапом в исследованиях Солнца было непосредственное фотографирование его диска в мягкой рентгеновской области спектра. Детальные исследования корональных конденсаций осуществлены с помощью специальных рентеногелиометров, установленных на спутниках «Космос-166» (1966) и «Космос-230» (1968).
Эти первые экспериментальные работы по внеатмосферным исследованиям Солнца позволили получить определенные представления о коротковолновом излучении солнечной короны. Были выяснены основные характеристики ее рентгеновского излучения, изучены его вариации, выявлены коронарные конденсации, связанные с активными областями на Солнце. В итоге получило развитие новое направление солнечной астрономии – коротковолновая астрономия Солнца.
В последующие годы исследования в этом направлении значительно расширились. Начиная с 1969 г. исследования коротковолнового излучения Солнца в СССР стали проводиться в основном в кооперации с учеными социалистических стран по программе «Интеркосмос». С 1969 г. для этих исследований было запущено пять специализированных солнечных спутников Земли «Интеркосмос» и шесть вертикальных ракет.
Крупный шаг в исследованиях ультрафиолетового излучения Солнца был сделан с помощью солнечного телескопа ОСТ-1, установленного на орбитальной пилотируемой станции «Салют-4». Чрезвычайно тонкий эксперимент по изучению поляризации резонансных спектральных линий далекой ультрафиолетовой области солнечного спектра (120 – 150 нм) выполнен с помощью спутника «Интеркосмос-16».
До настоящего времени внеатмосферные исследования Солнца проводились в основном с орбиты Земли, т. е. практически с одной точки пространства. Сейчас встает задача и ищутся пути изучения Солнца одновременно с нескольких точек межпланетного пространства. Важно, в частности, совершить облет Солнца над полюсами, получить их фотографии в рентгеновском диапазоне и провести исследования солнечного ветра в этих районах. Запуск внеэклиптического зонда представляется одним из наиболее интересных направлений исследований физики Солнца. В числе приборов этого зонда должны быть чувствительные датчики электромагнитных излучений, космических лучей, магнитного поля, параметров плазмы.
Возможен вариант прямого полета к Солнцу. В этом случае зонд должен иметь начальную скорость около 45 км/с, что немыслимо без исключительно мощной ракеты-носителя. Но есть и обходной путь: использовать гравитационное поле Юпитера для обеспечения маневра космического аппарата. После торможения аппарата в этом гравитационном поле он будет «падать» на Солнце.
Реализация подобных проектов значительно расширит наши знания физики Солнца, сделает более совершенными методы прогнозирования его активности.
Развитие внеатмосферной астрономии в Советском Союзе проходило по трем основным направлениям. Во-первых, для наблюдений использовались телескопы, устанавливаемые на пилотируемых космических аппаратах: орбитальных комплексах на базе станции «Салют» или транспортных космических кораблях «Союз». Во-вторых астрономические приборы входили в состав комплексов научной аппаратуры автоматических многоцелевых космических аппаратов, например искусственных спутников Земли серии «Космос», «Прогноз», автоматических межпланетных станций серии «Венера». И наконец, в последние годы для астрономических исследований стали создаваться специализированные космические аппараты, как, например, спутник «Астрон».
Астрономические инструменты были установлены уже на самой первой орбитальной станции серии «Салют». С их помощью проводились наблюдения в ультрафиолетовом и гамма-диапазонах. Работа с этими приборами позволила приобрести опыт астрономических наблюдений на пилотируемых космических аппаратах и перейти к более сложным экспериментам в последующих полетах.
Очень интересные результаты удалось получить с помощью ультрафиолетового телескопа-спектрометра «Орион», установленного на космическом корабле «Союз-13». Были, в частности, открыты мощные хромосферы у холодных звезд, а также группировки горячих звезд очень низкой светимости. Впервые получена ультрафиолетовая спектрограмма планетарной туманности – гигантского газового образования с очень горячей звездой в центре.
На орбитальной станции «Салют-4» стоял комплекс астрофизических приборов, в который входили зеркальный рентгеновский телескоп и телескоп с щелевыми коллиматорами. Во время двух экспедиций на этой станции проведены наблюдения многих рентгеновских источников: Лебедь Х-1, Геркулес Х-1, Циркуль Х-1, рентгеновской Новой А0620–00 и других, в ходе которых были получены интересные сведения о свойствах этих объектов.
Новый диапазон длин волн был освоен на орбитальной станции «Салют-6», на которой стоял большой субмиллиметровый телескоп с диаметром зеркала 1,5 м.
Широкая программа астрофизических экспериментов проводилась и на орбитальной станции «Салют-7». Основной астрономический инструмент станции – рентгеновский телескоп энергий от 2 до 30 кэВ с газовыми пропорциональными счетчиками общей площадью 3000 см2.
В последние годы выполняется обширная программа наблюдения всплесков космического гамма-излучения. Это явление было обнаружено сравнительно недавно, в начале 70-х годов, На небесной сфере появляется источник с потоком, в тысячу раз превышающим потоки самых ярких стационарных источников в том же диапазоне энергий (от нескольких десятков тысяч до нескольких миллионов электронвольт). Частота подобных событий невелика, она не превышает сотен событий в год на всей небесной сфере. Наблюдения таких явлений требуют использования всенаправленных детекторов жесткого рентгеновского и мягкого гамма-излучений. Немалая доля результатов наблюдений космических всплесков гамма-излучения была получена с помощью приборов, установленных на межпланетных автоматических станциях «Венера» и высокоапогейных искусственных спутниках Земли «Прогноз».
В марте 1983 г. в Советском Союзе на высокоапогейную орбиту выведена специализированная автоматическая станция «Астрон», предназначенная для астрофизических исследований в области далекого ультрафиолетового и рентгеновского излучений средних энергий. В состав комплекса научной аппаратуры станции были включены два больших телескопа, ультрафиолетовый телескоп-спектрометр (УФТ) и рентгеновский телескоп-спектрометр.
Основной задачей наблюдений с помощью телескопа УФТ стало получение данных о химическом составе звезд, межзвездной среде, о наличии звездного ветра, о взрывах и выбросах в звездах, ярких квазарах и галактиках, а также о других нестационарных объектах. Для отождествления звезд имелась отдельная телевизионная камера с широким полем зрения (0°, 5).
Еще на начальной стадии подготовки эксперимента был составлен список, содержащий около 1000 рентгеновских источников и такое же количество ультрафиолетовых. Этот список «пропустили» через ЭВМ. Она исключила примерно треть источников, которые по тем или иным причинам невозможно наблюдать с помощью «Астрона» в период его работы, а остальные расположила в таком порядке очередности наблюдений, чтобы переориентация аппарата с одного источника на другой была минимальной. При этом, однако, обеспечивалась возможность и внепрограммного наведения телескопов на любой участок неба, если там вдруг обнаруживалось или возникало какое-то интересное явление. Наблюдения велись поочередно – сначала ультрафиолетовым телескопом, затем рентгеновским, и наоборот. Проводились и одновременные синхронные исследования сразу и в том и в другом диапазонах, что было очень важно для выяснения природы изучаемых объектов.
Если на орбитальной станции «Салют-7» время наблюдений одного источника с помощью рентгеновского телескопа составляло 1 с, то на «Астроне» – до 3 ч. Отсюда и основная задача эксперимента – получение спектров и детальное исследование одиночных источников рентгеновского излучения. В их числе пульсары и остатки Сверхновых, компактные релятивистские объекты в тесных двойных системах, активные галактики и рентгеновские барстеры.
Из результатов следует отметить обнаружение эффекта выключения источника Геркулес Х-1, определение верхних границ потоков от Сверхновой, вспыхнувшей в галактике М 83. Неоднократно проводились наблюдения «быстрого барстера», причем наблюдались импульсы различной длительности и формы. При этом был обнаружен новый тип всплесков. При покрытии «быстрого барстера» Луной удалось обнаружить идущий от него постоянный поток рентгеновского излучения.
Летом 1983 г. на высокоапогейную орбиту был выведен еще один искусственный спутник Земли, предназначенный для астрофизических исследований, – «Прогноз-9». Основным прибором комплекса научной аппаратуры являлся высокочувствительный радиометр «Реликт» для исследований угловых флуктуаций яркости фонового радиоизлучения на длине волны 8 мм. Результаты, полученные на приборе «Реликт», позволяют подойти к решению наиболее интересных космологических проблем, связанных со структурой и эволюцией Вселенной, а также с образованием галактик.
Если говорить о перспективах космической астрономии, то они в первую очередь связаны с доставкой больших телескопов на околоземную орбиту. В принципе сейчас уже не осталось нерешенных задач, которые могли помешать размещению там телескопов с диаметром зеркала в несколько метров, предназначенных для наблюдений в оптическом, ультрафиолетовом и инфракрасном диапазонах.
Развитие наблюдательной астрофизики высоких энергий характеризуется в настоящее время дальнейшим ростом чувствительности приборов, повышением их энергетического разрешения. Важнейшей особенностью космических инструментов в этой области, намеченных к запуску на вторую половину 80-х годов, станет способность строить изображения наблюдаемых объектов в широком интервале энергий, который включает в себя весь рентгеновский диапазон и диапазон мягкого гамма-излучения.
Будут интенсивно развиваться рентгеновские телескопы косого падения. Рассматриваются, в частности, проекты инструментов чувствительностью в десятки раз выше современных.
В диапазоне энергий, недоступных пока оптике косого падения, главное место будет принадлежать спектрометрам с коллиматорами и инструментам нового поколения – телескопам с кодированной апертурой (действующим отверстием оптической системы) и позиционно-чувствительными детекторами. Аппаратуру такого типа планируется использовать в проекте «Гранат», который готовится в настоящее время совместными усилиями советских и французских специалистов.
В научные задачи проекта войдут исследование спектров и временных вариаций источников излучения в диапазоне энергий от 3 до 2000 кэВ, построение изображений источников излучения в диапазоне энергий от 3 до 500 кэВ с высоким угловым разрешением, локализация источников излучения с целью их отождествления, регистрация и исследование временных и спектральных характеристик всплесковых и транзиентных источников, мониторирование ярких постоянных рентгеновских источников; исследование послесвечения гамма-всплесков в мягком рентгеновском диапазоне.
Среди галактических источников будут изучаться массивные двойные (рентгеновские пульсары), кандидаты в черные дыры, маломассивные двойные Галактического сгущения, источники в шаровых скоплениях (рентгеновские барстеры), остатки Сверхновых, источники в центре нашей Галактики.
Среди внегалактических источников объектами наблюдений станут рентгеновские источники в Магеллановых Облаках и в Туманности Андромеды, квазары, сейфертовские галактики, скопления галактик. Впервые планируется получить рентгеновские изображения скоплений галактик и ближайших галактик, например Туманности Андромеды, в жестком рентгеновском диапазоне. В совокупности с ранее известными данными это позволит выяснить природу источников в ближайших галактиках и найти распределение температуры и ионов железа в горячем межгалактическом газе скоплений галактик.
Будут также исследоваться источники гамма-всплесков.
Помимо подготовки проекта «Гранат», в Советском Союзе для астрофизического модуля «Квант» была разработана рентгеновская обсерватория «Рентген». В создании научной аппаратуры для нее принимали участие ученые Нидерландов, ФРГ и Европейского космического агентства. Она предназначается для детального спектроскопического изучения рентгеновских источников в широчайшем диапазоне от 2 до 800 кэВ. В состав аппаратуры вошли самые современные в мире приборы для исследований в жестком рентгеновском диапазоне. Они позволят искать гиролинии в спектрах рентгеновских пульсаров и измерять таким образом гигантские магнитные поля нейтронных звезд, вести поиск аннигиляционной линии позитрона в спектрах различных источников, измерять температуру плазмы в источниках, излучающих фотоны с энергией в десятки и сотни килоэлектронвольт.
Кроме того, эта обсерватория даст возможность исследовать поведение источников во времени: наблюдать рентгеновские затмения в двойных звездных системах, следить за ускорением и замедлением вращения нейтронных звезд – рентгеновских пульсаров, изучать источники рентгеновских всплесков – барстеров, связанных с термоядерными взрывами на поверхности нейтронных звезд. Громадный интерес представляет изучение аккреционных дисков вокруг черных дыр как звездной природы (например, в источнике Лебедь Х-1), так и в сверхмассивных ядрах далеких галактик и квазарах.
Специальная аппаратура будет изучать космические гамма-всплески, природа которых до сих пор не разгадана.
И наконец, в состав обсерватории вошел прибор, способный строить изображение протяженных рентгеновских источников и локализовать с высокой точностью дискретные источники, одним словом, строить картинки в рентгеновском диапазоне.
Рентгеновские обсерватории «Рентген» и «Гранат» входят в число крупнейших в мире проектов в области астрофизики высоких энергий.
Для исследований в субмиллиметровом диапазоне на волнах 0,1 – 2,0 мм предполагается вывести на околоземную орбиту криогенно охлаждаемый телескоп с диаметром зеркала 1 м и полем зрения 3 – 5′ (проект «Аэлита»).
Работа телескопа планируется в двух режимах: высокочувствительном (со сменными спектральными фильтрами) и спектрометрическом, использующем фурье-спектрометр. Благодаря криогенному охлаждению оптики температура зеркала составит 30 – 50 К, спектральных приборов и фильтров – до 1,8 К, а приемников – до 0,3 К. Тем самым сводится к минимуму влияние тепловых градиентов в системе охлаждения телескопа. Наконец, одним достоинством проекта является точное наведение телескопа на изучаемый объект. Погрешность составит лишь 10 – 30″. Такая точность обеспечивается тем, что часть светового потока постоянно отводится на многоэлементный приемник видимого и ближнего инфракрасного излучения и служит для выработки сигнала коррекции системы ориентации спутника.
Охлаждение телескопа будет обеспечиваться за счет испарения жидкого неона и сверхтекучего гелия (4Не). При их суммарном запасе 480 кг ресурс работы превысит 400 сут. Разделение газообразной и жидкой фаз гелия, необходимое в невесомости, производится с помощью разделителей фаз. Отводимый «холодный» гелиевый пар охлаждает (примерно до 20 К) фокальные приборы и защитные радиационные экраны. Охлаждение приемников, в качестве которых используются составные болометры, обеспечивается циклической системой на 3Не.
Научными задачами проекта «Аэлита» является наблюдение «холодного» вещества в нашей и других галактиках, исследование неоднородностей космологического реликтового фона. Данные о «холодном» веществе – пыли и молекулярных облаках – позволят прояснить процессы образования звезд, эволюции межзвездного вещества и галактик в целом. Исследование неоднородностей реликтового излучения, в частности его рассеяния на газе скоплений галактик, даст важную информацию о ранних стадиях существования Вселенной. Кроме исследований о «сверхдальнем» космосе, данный эксперимент может внести большой вклад и в изучение нашей Солнечной системы, в частности комет и атмосфер планет-гигантов.
Еще одно перспективное направление астрофизических исследований, которые будут интенсивно развиваться в ближайшие годы, – создание больших орбитальных радиотелескопов сантиметрового и дециметрового диапазонов. С их помощью можно будет реализовать космический радиоинтерферометр с практически неограниченной разрешающей способностью.
Эксперимент с космическим радиотелескопом КРТ-10 стал первым важным шагом на этом пути. Сейчас идет отработка более совершенных инструментов, выбор наиболее оптимальных каналов наблюдений, изучения влияния на наблюдения помех, создаваемых Землей. Одна из ближайших задач – разработка оптимальных элементов конструкции, из которых в космосе можно было бы собирать радиотелескопы любого размера (превышающие даже размер нашей планеты), в том числе с управляемой формой поверхности.
Большие зеркала для космического радиотелескопа выгоднее делать не параболической формы, как на Земле, а сферической. В этом случае фокусное расстояние зеркала возрастает. В районе фокуса системы находится автономный космический аппарат с приемной радиометрической аппаратурой. Точность поверхности зеркала задается и контролируется другим специализированным космическим аппаратом, расположенным в центре сферы.
Сферические длиннофокусные зеркала, помимо преимуществ, связанных с однотипностью конструктивных элементов, из которых они собираются, обладают и таким важным достоинством, как большое поле зрения, что дает возможность проводить одновременно наблюдения большой области неба.
Основным направлением радиоинтерферометрических исследований на ближайшее десятилетие станет изучение структуры компактных и сверхкомпактных объектов и их компонентов с целью познания природы, процессов энерговыделения, динамики и этапов эволюции. Исходя из возможностей технических средств, можно предположить, что будет детально исследована структура областей звездообразования, излучающих необычно яркие радиолинии водяного пара и гидроксила, установлены корреляции между обоими видами излучения и пространственная связь между ними, определены механизмы и источник накачки мазерного излучения.
По-видимому, удастся исследовать динамику сверхкомпактных образований в квазарах и ядрах радиогалактик, установить природу и источник выделения гигантских энергий в этих объектах в течение весьма коротких отрезков времени.
Важной перспективой космической радиоинтерферометрии станет реализация очень больших баз вплоть до 1 а. е. Это откроет совершенно новые возможности исследований: определение расстояний до любых объектов во Вселенной или скоростей объектов, получение объемных изображений и т. д. Наиболее перспективными для таких исследований являются пульсары.
Исследования последних лет показали, что в процессе распространения радиоволн в межзвездной и межгалактической средах существенную роль играет их рассеяние в космической плазме. В результате наблюдаемое интерферометром радиоизображение наиболее компактных объектов оказывается размытым. В настоящее время наряду с интерференционным развивается новый метод, позволяющий с помощью синхронных наблюдений с базой, превышающей диаметр Земли, получить на основе использования особенностей распространения радиоволн высококачественное изображение радиоисточников с разрешением, намного превышающим разрешение интерференционного приема. Метод заключается в том, что облака плазмы между источником излучения и радиотелескопом могут служить некой эффективной линзой космических масштабов, создающей около Земли изображение исследуемого источника. Задачей космического радиотелескопа станет измерение интенсивности и временных изменений этого изображения.
Метод обладает и такими важными достоинствами, как возможности измерения скоростей источника по скорости перемещения его изображения, исследования физических характеристик среды между источником и радиотелескопом и т. д. Предполагается, что этим же методом удастся изучить межгалактическую среду, а также плазму в оболочках самих объектов.
Простейший вариант системы синхронного приема состоит из двух антенн с переменной по величине и направлению базой между ними. Первоначально это один космический и один наземный радиотелескопы. Для последующего этапа необходима работа трех космических радиотелескопов. И наконец, в плане перспективы можно рассматривать создание на круговой орбите многоантенного кольца, позволяющего получать высокоточные радиоизображения методом синхронного приема.
Космические исследования с каждым годом раскрывают перед нами все новые горизонты для прогресса науки, техники, производства. Достигнутое сегодня – это лишь первые шаги на пути активного вторжения человечества в окружающий мир за пределами нашей планеты.
При запуске первого искусственного спутника Земли Советский Союз твердо заявил, что посвящает свои космические достижения всему человечеству. Этот курс проводится последовательно и неуклонно.
Ближайшие перспективы изучения Вселенной исключительно многообещающи, и нет сомнения, что представители Страны Советов будут занимать в этих исследованиях место, достойное пионеров космоса.
ОТ ПЕРВОГО СПУТНИКА К ОРБИТАЛЬНЫМ НАУЧНЫМ КОМПЛЕКСАМ*
* Литературная запись Ст. Ильина.
Для меня, как и для многих, кому посчастливилось оказаться в числе пионеров освоения космического пространства, эра космических полетов началась несколько ранее, чем 4 октября 1957 г., когда в Советском Союзе был выведен на орбиту первый искусственный спутник Земли. Мы готовили этот первый космический полет, разрабатывали необходимую для его осуществления технику, рассчитывали космические орбиты в ту пору, когда все остальные земляне, не имевшие непосредственного отношения к подготовке этого события, еще полагали, что полеты в космос – дело, если не фантастики, то во всяком случае достаточно далекого будущего.
Впрочем, и мы в те дни не все и не всегда осознавали, к какому необыкновенному, да что бояться громких слов, всемирно-историческому делу оказались причастны волею судьбы. Я во всяком случае тогда, 30 с лишним лет назад, ничего такого не ощущал. Окончив в 1955 г. Ленинградский механический институт, я работал инженером-баллистиком в конструкторском бюро, или, как принято кратко говорить, КБ, занимавшемся разработкой ракетной техники, – рассчитывал траектории ракет, участвовал в их испытаниях. И вот однажды мне, как самую обычную очередную задачу, поручили рассчитать такую траекторию, подобрать такой темп и углы разворота ракеты в полете, чтобы она в конце полета, после того как выработает все топливо, легла, как мы говорим, на горизонт.
Что это значит?
Все, наверное, в наше время уже знают: чтобы запустить спутник, нужно придать ему первую космическую скорость. Далее, все знают, что это – чуть меньше 8 км/с. Но если эту скорость приложить в вертикальном направлении, строго вертикально, то хоть будь 8 км/с, хоть 11 км/с – все равно ракета упадет обратно. Чтобы спутник остался на орбите, нужно, чтобы в конце разгона направление его полета совпадало с направлением местного горизонта, было параллельно плоскости горизонта, т. е. по касательной к Земле, а точнее, к некой сфере, окружающей Землю на высоте заданной орбиты спутника.
Раньше такие задачи перед нами не ставились. И вот я стал решать эту задачу. А надо сказать, вычисления тогда производились на весьма примитивных электромеханических счетных машинах. Впрочем, это сейчас мы их называем примитивными, тогда это было почти чудом техники. Работали на них девочки-операторы. Чтобы не было ошибок, они друг друга дублировали.
И вот тут выяснилось, что нашей точности недостаточно. Дело в том, что эти машинки тригонометрические функции не брали, нужно было пользоваться таблицами, а таблицы были четырехзначные. Для вывода ракеты на траекторию под нулем градусов к горизонту требуются расчеты с точностью до 8 знаков. Мы писали тысячи цифр, и ошибка хотя бы в одной из них сводила расчеты на нет. Поэтому работали мы в две смены. Я оставался ночевать прямо в КБ.
Утро космической эры. В это время в Академии наук СССР была уже создана первая советская вычислительная машина, так называемая БЭСМ – Большая электро-счетная машина. И вот Институт прикладной математики предложил нам считать эту траекторию на БЭСМ. Конечно, сейчас эта машина выглядит смешно. Сейчас персональные компьютеры мощнее. И быстродействие ее было не сравнить с нынешним. И электроэнергии она потребляла ужас сколько. Даже зимой приходилось открывать окна, потому что машина была на радиолампах, а лампам не хватало охлаждения.
Тем не менее когда мы перевели расчеты на машину, мне удалось выбрать то, что у нас называется программой тангажа, – программу, по которой меняется во времени угол наклона ракеты к горизонту. Это было утром в Вычислительном центре Академии наук СССР. И вот, помню, я вышел оттуда, у меня с собой была авосечка такая, я положил в нее эту ленту с рассчитанной траекторией выведения, перешел через улицу в «Гастроном», купил сосисок, бросил в эту же авоську и на электричке поехал в общежитие. В вагоне клевал носом после ночной работы, а в руках крепко сжимал авоську с траекторией первого в мире искусственного спутника Земли и пакетиком сосисок. И никто вокруг, да и сам я, не думал, что это было утро космической эры.
Потом меня послали на космодром, где я проверял приборы, которые управляют полетом, чтобы они обеспечили выбранную траекторию.
Когда состоялся запуск первого спутника и ракета пошла, траектория ее на вид оказалась для всех очень непривычной. Ведь она пошла ложиться на тот, местный, горизонт в конце траектории. Запускали мы ее в Казахстане, а на горизонте-то она ложилась уже на востоке страны, и, следовательно, если там она летит вдоль горизонта, то относительно наблюдателей, оставшихся на старте, она летит вниз, под горизонт. И вот многие, увидев такой полет, подумали, что она падает. Раздались даже крики: «Падает! Падает!»
Ну потом мы подошли к машине с телеметрией и узнали, что все команды прошли как полагается, следовательно, практически на 100, ну на 99%, можно было быть уверенным, что спутник должен быть на орбите. Однако мы все-таки подождали еще полтора часа, пока он, облетев земной шар, не пролетел над нами и не пропиликал. И довольные, пошли отдыхать, совсем не думая о том, что мы открыли новую эру. Просто довольные, что запуск прошел удачно.
Для нас этот первый спутник был почти рядовой работой. Мы тогда, на своем уровне – на уровне рядовых инженеров, даже не знали, что шла своего рода гонка между нами и США и что шли мы с ними в этой гонке день в день, даже, может быть, час в час. Я не помню сейчас точно, но тогда американцы также пытались запустить спутник, совсем маленький – десятикилограммовый. Ради дешевизны они громоздили там всякие дополнительные ускорители – пороховые ракеты, и у них получилась достаточно сложная система – дешевая, но сложная. В результате наш спутник вышел на орбиту первым, причем по массе он в восемь раз превышал тот, что пытались запустить американцы.
Через месяц был запущен второй советский искусственный спутник Земли, уже «обитаемый» – с собакой Лайкой. Это значит, что усложнилась техника, – нужно ведь обеспечить на борту условия существования животного, причем не какого-то микроорганизма, а сложного, высокоразвитого.
В этой работе мне лично участвовать, к сожалению, не довелось. А вот орбиту третьего советского спутника считал снова я.
Уже те, самые первые запуски мы осуществляли ракетой «Восток». Удивительная это ракета. Она была создана в 50-х годах. Первые ее запуски были уже где-то, по-моему, в 1955-м. Так вот, если бы кто-нибудь сказал тогда, что эта ракета будет служить нам до середины 80-х годов, т. е. целых 30 лет, причем служить на самом ответственном этапе – на выведении людей в космос, мы бы, конечно, не поверили. Ведь даже автомобили поменялись уже несколько раз за эти 30 лет. А в такой передовой области, как ракетная техника, сохранилась вот эта наша ракета.
Все новые и новые задачи... Следующим этапом были расчеты траекторий полетов к Марсу и к Венере наших первых автоматических межпланетных станций. Что тут осталось от старого? Раньше я имел дело с траекторией выведения, т. е. с активным участком. А здесь, если изобразить этот активный участок в масштабе с участком, скажем, Земля – Марс, то он превратится просто в точку. И поэтому требовались куда более точные расчеты. Считал я траектории к Луне: и те, что попадали на Луну, и по которым корабли облетали Луну, фотографируя ее обратную сторону. Причем полеты к Луне рассчитать было труднее, чем к другим планетам. Потому что здесь влияют поля гравитации Земли и самой Луны, а также сказываются различные возмущения.
Иначе говоря, задачи становились с каждым новым маршрутом труднее, объемнее и, как бы это сказать, все более кропотливыми. И было тоже очень приятно участвовать в этих расчетах, хотя они все время усложнялись. Это относится даже к спутнику «Электрон», выведение которого мне тоже приходилось рассчитывать. Этот спутник, исследовавший радиационные пояса Земли, летал по более высокой, чем первые спутники, орбите. При переходе на такую орбиту уже сказывались нецентральность поля земного тяготения, влияние Луны, уже требовались новые методы расчетов.
Тем временем наступил день, когда мне поручили решить опять-таки не встречавшуюся еще задачу: если на орбите находится космический корабль, то под каким углом к горизонту нужно запустить двигатель на торможение, чтобы при минимальном запасе топлива спустить его на Землю? Все шло тоже как-то обыденно, без особого ажиотажа. Нашел я этот угол, насколько сейчас помню, порядка 12°.
Но тут я уже догадался, что начинается нечто небывалое. Почему может понадобиться возвратить корабль на Землю? Не потому ли, что на его борту будет человек? И действительно, это было началом новой, теперь уже не космической эры, а эры пилотируемых полетов. Тогда я еще не думал, что когда-нибудь и сам буду возвращаться из космоса.
Мы рассчитали эту траекторию, по ней спустился Юрий Гагарин, затем Герман Титов, и лишь когда в 1964 г. полетел первый многоместный корабль, в экипаж которого входили уже исследователь, врач,– вот к этому времени мы, молодые инженеры, стали и сами подумывать, что, быть может, и нам доведется полететь.
Как оказалось, об этом думали не только мы, но и главный конструктор, академик С. П. Королев. Молодым, активным инженерам, уже как-то проявившим себя в работе, предложили подать заявления в отряд космонавтов, потому что на смену кораблям с одним космонавтом, с катапультированием космонавта шли уже многоместные корабли, с посадкой вместе с кораблем. И было ясно, что в двухместном, а тем более в трехместном корабле нужны уже не три летчика, а нужен инженер, нужен специалист научного профиля, нужен исследователь. И вот мы – около 100 – 200 человек! – пошли тогда на медицинскую комиссию. А прошли ее только 13. И среди этой «чертовой» дюжины был и я.
9 лет ожидания. Это был новый этап в жизни. Правда, я не сразу подал заявление в космонавты. Сначала испытывал себя в таких технических видах спорта, как самолетный, планерный, парашютный. Ведь я был баллистиком, у меня в основном была сидячая работа. И это еще не факт, что можно вынуть тебя из-за стола, посадить в космический корабль и ты справишься с совершенно новыми для тебя задачами. Надо было себя проверить в отличной от кабинетной обстановке. Поэтому я лез под воду, в горы, в небо. И вот когда я и в этих условиях понял, что смогу действовать грамотно, смело и в то же время расчетливо, вот тогда только я подал заявление в космонавты и в 1966 г. был принят в отряд.
Но тут меня постиг настоящий удар судьбы: в первый же год, находясь в Звездном городке на тренировке, я сломал ногу, и это меня отбросило далеко-далеко. Когда через несколько месяцев я пришел снова в отряд, мне хирург в Звездном городке сказал: «А зачем это ты здесь нужен со сломанной ногой, когда здесь и здоровых достаточно?» И тут мне очень помог Владимир Комаров, замечательный летчик, отличный космонавт, трагически погибший в 1967 г. при возвращении из космоса. Он был не только летчиком, он был талантливым инженером и понимал, что люди ценятся не только за крепость ноги. По его инициативе мне дали возможность продолжить подготовку. Но, естественно, я был уже в хвосте всех и поэтому полетел впервые только в 1975 г. В общем и целом 9 лет я ждал своего полета.
Но если бы просто ждал, то, наверное, и не дождался бы – я бы дисквалифицировался. А я все это время был дублером разных экипажей – практически непрерывно. В моральном плане это было, конечно, очень тяжело – столько лет быть дублером. Но зато школа просто незаменимая, потому что, готовясь как дублер к каждому из полетов, я приобретал квалификацию. И вот когда в 1975 г. я пошел наконец с Алексеем Губаревым в первый полет на «Салюте-4» – 30-суточный, то хотя это был и первый наш полет, но работали мы уже не как новички, а вполне квалифицированно, и если говорить о каких-то личных достижениях, о вехах, то для меня такой вехой стала в этом полете еще и работа с орбитальным солнечным телескопом.
Он был разработан, сконструирован, изготовлен Крымской астрофизической обсерваторией АН СССР. При первой попытке работать с ним он показал, что в нем неисправность, но было неясно, какая. И Земля, проанализировав ситуацию, сочла его безнадежным и предложила нам прекратить эту работу. Но я понимал, что данные, которые можно с него получить, никем еще не получены, знал людей, которые его конструировали, понимал, что значит для них такая неудача, и поэтому, экономя время на еде, на сне, продолжал анализировать, наблюдать, сопоставлять, даже иногда нарушая при этом распорядок дня.
Потом уже и Земля, видя мое упорство, пришла на помощь. И вместе нам удалось все-таки привести его в действие и получить уникальные данные о солнечной активности, уникальные по разрешению, по масштабам энергетических процессов, которые мы при этом зарегистрировали, словом, данные, которые лишь несколько лет назад были повторены американцами.
И вот я думаю, может быть, надо считать, что только тогда, в этом полете, в преодолении этой нештатной, как мы говорим, ситуации я действительно стал космонавтом. Потому что когда ты первый раз идешь в космос, то еще не знаешь, не смотря на всю подготовку, на все сборы, сможешь ли ты быть настоящим космонавтом-профессионалом. Потому что, когда все идет штатно, тут все легче. А вот когда случаются нештатные ситуации, тут-то вот и испытывается человек – быть ему профессионалом или не быть.
Второй раз мне довелось лететь в 1977 г. Это была экспедиция на «Салют-6» с Юрием Романенко. Мы провели в космосе более 96 суток. В ту пору это был самый длительный полет в мире. Мы превзошли американцев, и с тех пор они нас уже не догоняли – наши ушли далеко, а американцы остались на уровне 83-суточного полета. На «Салюте-6» было много всего самого первого. Тут был прием первого транспортного корабля «Прогресс». Тут была и первая дозаправка станции. Тут был первый выход в космос в новых скафандрах, в которых и сейчас работают в открытом космосе, Мне сейчас даже трудно все вспомнить.
Потом, когда подсчитывали, вышло, что мы установили 15 мировых рекордов. Но мы-то сами считали рекордом только длительность – действительно, до нас так долго еще не летали.
Кстати, первый наш выход в космос в новых скафандрах был нештатным. Мы выходили не через люк, а через стыковочный узел, для этого не предназначенный. Тоже были трудности, мы не знали, что правильнее – выходить в космос или вернуться обратно, потому что там были мелкие неисправности, которые понемножку нарастали, и это становилось уже угрозой выходу, а тем самым и станции. А станция должна была работать много лет.
Дело в том, что перед нами к этой станции подлетал «с попыткой состыковаться другой корабль. Но попытка была неудачной: соприкосновение корабля и станции было зафиксировано, а стыковки не было. А что такое соприкосновение, если один корабль весит около 7 т, а другой – сама станция – 19 т! А в точке соприкосновения находятся штепсельные разъемы, почти такие, какими мы пользуемся дома. Представляете, что может статься с этими разъемами, если стыковка была нерасчетной и разъемы оказались между двумя многотонными массами?
Мы пристыковались к станции с другой стороны, через другой стыковочный узел, и перед нами была поставлена в числе других задача проверить – поврежден тот, первый стыковочный узел или нет. А для этого нужно было выйти через него и осмотреть его. По первоначальной программе мы должны были испытать скафандры в штатной обстановке: выйти через специальный люк, закрепиться, сделать какую-то небольшую работу и уйти обратно – все это только для испытания скафандра. А у нас испытания скафандра совпали, таким образом, с проверкой узла стыковки, т. е. первая: же работа в новых скафандрах была нештатной.
Надо сказать, что вообще-то моей любимой станцией была «Салют-4». Это понятно – первая любовь: первая станция, первый полет, наша работа была очень высоко оценена, да и сам понимал, что состоялся как космонавт. И вот к «Салюту-6» у меня была какая-то ревность. Как инженер, я считал, что эта станция переусложнена и поэтому будет менее надежна, чем «Салют-4». И вот, вернувшись из полета на «Салют-6», я понял, что ревность моя была напрасной. Полет оказался очень интересным, насыщенным. Тут была и дозаправка, и выход в космос в скафандрах, и транспортный корабль, который делает полет станции практически неограниченным, возможность замены приборов, наращивания, так сказать, интеллектуальной мощности; станции. И вот бывают же в жизни человека такие ситуации! Ошибаясь, мы чаще всего расстраиваемся, а тут был тот редкий случай, когда ошибившись – радовались. Я был очень рад, что моя интуиция меня подвела и станция оказалась достаточно сложной, чтобы вести очень точные, крупные эксперименты, и в то же время достаточно надежной, чтобы все это происходило без сбоев.
Ну а затем – полет 1985 г. на станцию «Салют-7», станцию, которая была «воскрешена из мертвых» героическими усилиями Владимира Джанибекова и Виктора Савиных.
Отступление «ледникового периода». Их экспедиция – одна из самых героических страниц в нашей истории освоения космоса – тот самый случай, когда юн еще раз напомнил нам, что как бы много мы ни узнали о космосе, какой бы опыт работы в нем ни приобрели, мы не вправе ни на минуту забывать, что в его распоряжении всегда остается жестокое и грозное оружие, название которому – неведомое.
Станция «Салют-7» была выведена на орбиту в апреле 1982 г. и представляла собой сложнейший космический аппарат, вобравший в себя весь опыт наших прежних полетов и исследований, всю мудрость наших ученых и конструкторов. Она была рассчитана на многие годы работы и на сложные и интересные исследования. И на ней уже проведены многие ценнейшие работы. Она приняла несколько кораблей с Земли, в том числе четыре экспедиции посещения, включая два международных экипажа – советско-французский и советско-индийский. На ней в 1984 г. совершили свой рекордный 237-суточный полет Леонид Кизим, Владимир Соловьев и Олег Атьков. На нее собирались лететь Владимир Васютин, Виктор Савиных и Александр Волков. И в это время станция, как мы говорим, «замолчала», т. е. она просто перестала посылать какие-либо сигналы. Земля лишилась информации о станции. Что с ней? Почему молчит? Отказали все радиопередатчики? Вышла по каким-то причинам из строя система электропитания? По каким? Разрушены солнечные батареи? Все сразу? А может быть, станцию пробил крупный метеорит, и теперь это – просто кусок холодного искореженного железа, без смысла и пользы летающий вокруг Земли?
Таких вопросов можно было напридумывать сотни. А правдой могло оказаться такое, чего никому и в голову не придет. Космос есть космос, и неведомое тем и грозно, что оно неведомое. Против него есть одно оружие – познание. И единственный инструмент, который может пользоваться этим оружием во всем его могуществе, творчески, изобретательно, принимая решение на месте, – это человеческий мозг. Никакой автомат здесь не в силах выполнить задачу в полном объеме. Ибо автомат умеет только то, чему его научил человек. Дуэль с неведомым человеческий мозг должен вести лично.
Короче говоря, необходимо было кому-то лететь на «Салют-7», «...чтобы там разобраться на месте», как пел Владимир Высоцкий в одной шуточной песне как раз про космонавтов.
Выбор пал на Владимира Джанибекова и Виктора Савиных. Джанибеков – один из опытнейших космических пилотов в нашем отряде. За его плечами в ту пору было уже четыре полета в космос. И, быть может, самое главное, он – один из самых опытных наших «ручников» – мастеров ручного управления кораблем. В 1982 г., будучи командиром советско-французского экипажа, он стыковал корабль с этой самой станцией, перейдя на управление вручную с расстояния почти в километр, чего никто из нас до этого не делал.
А ведь в данном случае, идя на «мертвую» станцию, предстояло и сближаться с ней, и стыковаться вручную, потому что автоматическая стыковка возможна лишь тогда, когда станция посылает кораблю «наводящие» сигналы. Дело осложнялось тем, что «мертвая» станция медленно вращалась в пространстве, и значит, пилоту предстоял «ловить» ускользающий стыковочный узел.
Не случайно был включен в этот экипаж и Виктор Савиных, Ведь он – один из конструкторов этой станции и знает ее системы, что называется, как собственную ладонь.
И вот эти два блестящих космонавта поднялись на орбиту, отыскали в безбрежном пространстве молчавшую станцию, вручную подлетели к ней и вручную состыковались. Они нашли станцию в целости и сохранности, но полностью «обесточенную» – лишенную электропитания. Неполадки возникли в одном-единственном приборчике, который контролирует подзарядку резервных аккумуляторов от солнечных батарей. Он неверно считывал данные и упрямо отключал солнечные батареи, «полагая», что аккумуляторы заряжены полностью, в результате чего они полностью разрядились.
Ребята устранили неисправность, заменили аккумуляторы, «оживили» станцию; по узлу, по кабелю, по контакту проверили все ее системы. Они работали первые дни в страшном холоде – ведь отопление на станции не действовало. «Ледниковый период», – шутили космонавты. Им трудно было дышать, потому что на обесточенной станции, естественно, не работает вентиляция, воздух неподвижен и выдыхаемая углекислота остается облаком вокруг человека, отделяя его от насыщенной кислородом атмосферы станции. У них было всего на семь дней воды, потому что таковы запасы в транспортом корабле, а вода в системах станции замерзла. Чтобы восстановить «Салют-7», им дважды пришлось принять транспортные корабли, разгрузить их и загрузить тем, что стало ненужным. Им пришлось выйти в открытый космос, чтобы произвести наружный осмотр станции и нарастить солнечные батареи. Словом, это был героический труд. Но они восстановили-таки работоспособность станции полностью, проведя на ней более 100 суток, и осенью «Салют-7» готов был принять экспедицию посещения с обширной и сложной программой. Эта экспедиция и была моим третьим полетом в космос – с Владимиром Васютиным и Александром Волковым. Честно признаюсь, на «Салют-7» я не очень хотел лететь.
Я привык к длительным полетам, на которых можно делать большие работы. А тут полет предстоял коротким – на 10 суток, и он меня вообще-то не привлекал. Однако выбрали меня – значит, надо выполнять порученную работу. Но когда мне предложили принять участие в составлении научной программы полета, а потом эта программа была принята, а я предложил посвятить ее полностью исследованию атмосферы Земли, – вот тут я понял, что этот полет – также веха в моей жизни и научной работе. К этому времени я уже защитил докторскую диссертацию по исследованию атмосферы Земли с пилотируемых орбитальных станций; Продолжить эту работу уже в новом качестве, с новым багажом знаний да еще вооружившись новейшей техникой – о чем еще может мечтать ученый? И я стал готовиться к нему. С энтузиазмом, днем и ночью, чтобы выполнить новые атмосферные исследования.
И вот этот полет – самый короткий, он-то, быть может, и стал для меня самым любимым – из-за интереснейшей научной программы и из-за замечательных людей, с которыми летал. Я имею в виду Владимира Джанибекова и Виктора Савиных. Джанибеков – высочайший профессионал и прекрасный человек, Савиных был душой нашего полета.
Первоначально я хотел после этого полета уйти на чисто научную работу. Но в полете понял, что работать с такими людьми и над такими задачами – настоящее счастье. Обычно после полета какое-то время приходишь в себя. В первые дни лететь снова не хочется. Проходит, быть может, полгода, год, прежде чем появляется мысль о следующем полете. А здесь, буквально отчитываясь за этот полет, я уже просил направить меня в следующий. И буду очень рад, если доведется выполнить полет с такой же интересной программой и с такими прекрасными людьми.
К орбитальным научным модулям. Мне хотелось бы, конечно, слетать на новую станцию – «Мир». Причем не на «Мир» как таковой, а на «Мир» с каким-нибудь научным модулем. Желательно, конечно, чтобы там была атмосферная программа, программа по изучению природных ресурсов – это то, чем я сейчас занимаюсь в Институте физики атмосферы АН СССР.
Теперь есть возможность использовать модули с комплексом приборов, который превзойдет все, что до сих пор мы имели в космосе, в прежних полетах. Уже в полете 1985 г. мы работали, например, со спектрометром «Скиф», созданным Академией наук Белоруссии. Он позволяет не только получить спектры различных образований в атмосфере и на земной поверхности, но и проанализировать их прямо там, на борту. В будущем это направление станет развиваться. На борту будут целые комплексы с электронными машинами для обработки изображений, с другими мощными вычислительными машинами, с интереснейшими приборами, которыми можно будет управлять и с Земли, и из космоса. Наступает, таким образом, время, когда в нашем распоряжении будут станции, оснащенные не только самыми передовыми приборами, но и средствами обработки информации прямо на борту, средствами, как мы говорим, сжатия информации, чтобы на Землю передавать не всю информацию, а только наиболее ценную, отобранную, уже отсортированную, ту, что понадобится для получения новых знаний.
Есть давний принципиальный спор: что лучше посылать в космос – пилотируемые аппараты или беспилотные? Одни доказывали, что лучше те, другие – эти. Сама постановка вопроса, таким образом, на мой взгляд, неправильна. Она не имеет решения. Просто нужно распределить – что делать на пилотируемом, что– на беспилотном. На пилотируемых надо делать поисковые работы с новыми уникальными приборами, с какими-то новыми идеями. А отработав прибор на пилотируемой станции, делать уже его автоматические варианты, ставить их на автоматические аппараты и получать массовую информацию.
Мне всегда было обидно, что рабочий день космонавта не полностью занят научными исследованиями. Ну смотрите: физкультура – она сохраняет жизнь, здоровье, но зато в это время станция ходит ходуном, и ни один точный прибор работать не может. Далее – сон. Тоже многие приборы, будучи в таком единичном исполнении, не могут работать без космонавта, и на время они выключаются. Сейчас, я считаю, есть возможность как бы соединить в пилотируемой станции преимущества и пилотируемых, и беспилотных аппаратов.
И мне это видится вот в чем: научный модуль, на мой взгляд, должен работать автономно, автоматизировано, скажем, месяц 24 ч в сутки! Чтобы ему не нужен; был космонавт ни для штатной работы, ни для обслуживания и т. д. В крайнем случае на этом модуле должен быть робот, который делает простейшие операции. А вот через месяц, скажем, мы этот модуль подозвали к станции и начали его перестраивать, переоснащать, перезаряжать, ремонтировать. И затем опять отпустили в автономный полет.
Эта идея, которую развивает К. П. Феоктистов, идея станции-облака, станции-матки, т. е. не станции, жестко состыкованной со своими модулями, а летающей в их окружении – каждый из них рядом, но отдельно. И каждый 24 ч в сутки выполняет свои задачи.
Такая комбинация станций-модулей – высокоавтоматизированных, компьютеризированных, может быть, с роботом-оператором и станции-матки, в которой живут космонавты, – вот это, мне кажется, и есть тот орбитальный научный комплекс будущего.
...За плечами – 30 лет космической эры. 30 лет, наполненных таким множеством событий, что хватила бы и на целую человеческую жизнь. Быть может, не одну. 30 лет и вся жизнь!
Самое время подводить итоги? Я думаю, самое время строить новые планы на будущее. Я глубоко убежден, что в самóй космической эре человечества – а она ведь продолжается и будет продолжаться, покуда существует человечество! – наступает новая эпоха: эпоха широкого выхода в космос ученых, исследователей. Диалектика освоения космоса такова, что на смену одним ведущим профессиям здесь приходят другие. В первые годы, когда человек делал в космосе первые шаги, главной фигурой на борту космического корабля был профессиональный пилот, ибо и главным делом, которое мы должны были освоить, было научиться уверенно летать в космос. И недаром первых космонавтов набирали из числа летчиков.
Затем наступила эпоха инженеров и экспериментаторов. Это, быть может, звучит обидно для летчиков, но таковы неумолимые законы диалектики. К ним можно относиться так или этак, но их нельзя не уважать, с ними нельзя не считаться. Настало время широких исследований в космосе, и на борту все большую роль стал играть космонавт-исследователь. Первые пилотируемые корабли взлетели в небо для того, чтобы вывезти туда самого космонавта, бывшего и исполнителем, и в значительной мере объектом исследований. Ибо на первых порах мы ведь должны были выяснить очень многое относительно того, как чувствует себя в космосе человек, может ли он там жить и работать, как долго, как интенсивно и т. д. Но наступает время космонавтов-исследователей – пилот, даже оставаясь командиром корабля, начинает играть вспомогательную роль, ибо именно исследователь с его аппаратурой становится тем главным «грузом», ради вывода которого на орбиту идем мы на весьма дорогостоящее удовольствие запуска космических кораблей.
Создание крупных космических станций, таких, в частности, как «Мир», позволяет использовать разноцелевые научные модули, а следовательно, вести исследования по множеству сложных, комплексных научных программ. Наступает время научных командировок в космос ученых, высоко квалифицированных, глубоко и основательно подготовленных специалистов в различных областях знаний, способных самостоятельно вести исследования на борту космической станции, анализируя, делая выводы, корректируя программы исследований. Космос становится лабораторией, научно-исследовательским институтом. А в НИИ главная фигура – ученый.
СТРАНИЦЫ КОСМИЧЕСКОЙ ЛЕТОПИСИ
С некоторыми комментариями приводятся сведения о запусках первых спутников в различных странах (в скобках указывается и дата первого запуска спутника с помощью собственных космических средств, если это имело место). Помимо перечисленных стран,. космические программы имеет и ряд других стран, порою совместными усилиями разрабатывавших собственные спутники и космические аппараты. Так, например, в рамках программы «Интеркосмос» социалистические страны (при участии некоторых других стран) с помощью советских ракет-носителей запустили несколько спутников «Интеркосмос» (первый из них 14.10.1969). Огромный резонанс во всем мире получили полеты международных экипажей по программе «Интеркосмос», в том числе и состоявшийся недавно полет с участием сирийского космонавта. Ряд западноевропейских стран создал собственные спутники и космические аппараты (первым был запущен «ЕСРО-2А» 17.05.1968), что в настоящее время осуществляется в рамках Европейского космического агентства с помощью ракеты-носителя «Ариан». Имеются и другие международные объединения и организации («Интерспутник», «Интелсат», «Инмарсат», «Арабсат» и др.), запускающие собственные спутники.
4.10.1957 (4.10.1957) СССР
4 октября 1954 г. в Риме состоялось заседание Специального комитета по разработке программы исследований на период Международного геофизического года (июль 1957 г. – декабрь 1958 г.) и было принято решение обратиться к различным странам с просьбой изыскать возможность запуска в этот период спутника с соответствующей научной программой. На этот призыв откликнулись СССР и США, и ровно через 3 года после знаменательного решения в Риме нашей страной был запущен первый в мире искусственный спутник Земли. Запуски первых спутников, первых автоматических аппаратов к Луне и планетам, первые пилотируемые полеты космонавтов и другие выдающиеся достижения СССР продемонстрировали всему миру высокий общий уровень развития советской науки и техники и перечеркнули неоправдавшиеся амбиции США быть ведущей державой во всех сферах человеческой деятельности. Успехам советской космонавтики способствовало и планомерное развитие обширной программы СССР в области освоения и использования космоса в мирных целях, прежде всего для нужд народного хозяйства. И в настоящее время СССР занимает ведущее место в мире в области освоения космоса, что ознаменовалось вводом в строй орбитальной станции модульного типа «Мир» и универсальной ракеты-носителя «Энергия», способной выводить в космос многоразовые космические корабли.
1.02.1958 (1.02.1958) США
Первый американский спутник «Эксплорер-1», изготовленный в «пожарном» порядке (за 3 мес) и выведенный на орбиту уже после запуска первых двух советских спутников и неудачи с запуском (в декабре 1957 г.) широко разрекламированного американского спутника «Авангард», принес мало удовлетворения общественности США. Неудачи вначале преследовали и многие другие (особенно научные) космические программы США, причем и достигнутые успехи часто не приводили к полному удовлетворению и не получали дальнейшего развития. За десятилетием интенсивных полетов американских космонавтов, в конечном счете высадившихся на Луну, последовало десятилетие отсутствия таких полетов, если не считать советско-американского по программе ЭПАС. Единственное направление американской космонавтики, которое неизменно развивалось и продвигалось, касалось запуска спутников военного назначения. Милитаристская сущность космонавтики США особенно проявилась: в последние годы в связи с вынашиванием американской администрацией пресловутой программы СОИ. Однако огромные расходы на развертывание космической части этой программы привели к резкому уменьшению средств на развитие остальных космических программ и к общему кризисному положению в сегодняшней космонавтике США.
26.04.1962 (28.10.1971) Великобритания
Первый английский спутник «Ариель-1» не только был выведен на орбиту с помощью американской ракеты-носителя, но и разрабатывался и изготовлялся американскими фирмами. В этом сразу же проявилась тенденция Великобритании затрачивать как можно меньше собственных средств на развитие космических программ. Долгое время эта страна пыталась, но безуспешно, скооперироваться с другими странами (в том числе западноевропейскими) для создания своей ракеты-носителя. В конечном счете Великобритания создала все же собственную ракету-носитель, с помощью которой был запущен единственный спутник («Просперо»). Впоследствии и вплоть до последнего времени космическим исследованиям Великобритания уделяет сравнительно мало внимания.
29.09.1962 Канада
Первый канадский спутник «Алуэт-1», как и все остальные спутники этой страны, был запущен с помощью ракетно-космических средств США, однако разрабатывался он канадскими специалистами. За последние 15 лет Канада запускает на орбиту лишь спутники связи, но в этом направлении она добилась определенных успехов. Ввод в эксплуатацию канадских спутниковых систем связи был сделан намного раньше американских, и это привлекло (да и сейчас привлекает) внимание к ним различных радиокорпораций США. Помимо этого, канадские фирмы получили опыт в изготовлении спутников связи по лицензиям американских фирм в теперь сами получают заказы на изготовление таких спутников от других стран (Бразилии).
15.12.1964 Италия
Первый итальянский спутник «Сан Марко-1», как и все последующие успешно запущенные спутники (всего 5) этой страны, выведен на орбиту с помощью американской ракеты-носителя. Италия запустила немного спутников, но в рамках Европейского космического агентства она участвует и в других программах (например, в создании космических платформ совместно с ФРГ).
26.11.1965 (26.11.1965) Франция
Из всех западноевропейских стран наибольшее развитие космонавтика получила во Франции, первой в Западной Европе (и третьей в мире после СССР и США) запустившей свой спутник («Астерикс») с помощью собственной ракеты-носителя. В дальнейшем для. запуска ряда своих спутников Франция обращалась за помощью к США и СССР, но в конечном счете ей удалось осуществить то, что не получилось у Великобритании. С привлечением иностранного капитала была создана довольно мощная ракета-носитель («Ариан»), позволяющая Франции планировать и осуществлять различные прикладные космические программы (в том числе и военного назначения).
29.11.1967 Австралия
Первый («Вресат») и последующие спутники Австралии выводились с помощью американских ракетно-космических средств. После запуска второго спутника в 1970 г. эта страна надолго отошла от космической деятельности, и лишь спустя 15 лет вновь вернулась к ней, запустив три спутника (последний с помощью ракеты-носителя «Ариан») для национальной системы спутниковой связи.
7.11.1969 ФРГ
Помимо ракетно-космических средств США (как в случав первого спутника «Ацур»), ФРГ для запуска своих спутников использовала и французские ракеты-носители. Кроме разработки спутников и космических аппаратов («Гелиос») для полета вблизи Солнца, ФРГ усиленно интересуется пилотируемыми полетами, приняв активное участие в разработке орбитального блока «Спейслэб» для полета в составе американского МТКК, а также в создании и разработке других средств для пилотируемых полетов.
11.02.1970 (11.02.1970) Япония
Первый японский спутник «Осуми» был запущен после четырех неудачных попыток, предпринимавшихся Японией с 1966 г. Видимо, разочаровавшись в своих ракетах-носителях, Япония обратилась за помощью к США, которые либо предоставляли для запуска ракету-носитель американского производства, либо разрешали по лицензии американских фирм изготавливать подобную ракету в Японии. В результате по количеству запущенных спутников и других космических аппаратов Япония заняла третье место среди других стран (после СССР и США), однако предоставленные условия использования американских ракет-носителей были таковы, что» космонавтика этой страны сейчас полностью зависит от политики американских фирм.
24.04.1970 (24.04.1970) КНР
После запуска первого китайского спутника «Чайна-1» с помощью собственной ракеты-носителя КНР продолжала развивать свои ракетно-космические средства, и в настоящее время некоторые страны (Швеция, например) намерены использовать эти средства для запуска своих спутников. Космонавтика КНР развивается в различных направлениях, и сейчас эта страна обладает даже предэксплуатационными спутниками связи на геостационарной орбите. Существуют планы и области пилотируемых полетов, во всяком случае КНР единственная из стран (кроме СССР и США), которая успешно решила проблему возвращения части спутника (спускаемого аппарата) на Землю.
30.08.1974 Нидерланды
Эта страна с помощью американских ракет-носителей запустила всего два спутника («АНС» и «ИРАС»), но каждый из них стал событием в области наблюдательной внеатмосферной астрономии и привел к ряду важнейших научных открытий.
15.11.1974 Испания
Первый испанский спутник «Интасат», запущенный с помощью американской ракеты-носителя, стал и последним для этой страны.
19.04.1975 (18.07.1980) Индия
Первый индийский спутник «Ариабхата», как и следующий – «Бхаскара», был запущен с помощью советской ракеты-носителя. В дальнейшем Индия создала собственную ракету-носитель, но для запуска своих основных спутников обращается за помощью к СССР, США и Европейскому космическому агентству.
8.07.1976 Индонезия
Первый индонезийский спутник «Палапа-А», как и все остальные спутники этой островной страны, предназначался для создания спутниковой системы связи. Разработка и запуск спутников осуществлялись в США.
24.10.1978 ЧССР
Первый и пока единственный чехословацкий спутник «Магион», выведенный на орбиту с помощью советской ракеты-носителя, предназначался для изучения околоземного пространства.
7.08.1981 НРБ
Первый и тоже пока единственный болгарский спутник «Интеркосмос–Болгария-1300», запущенный советской ракетой-носителем для изучения «ближнего» космоса, был посвящен 1300-летию образования болгарского государства.
8.02.1985 Бразилия
Первый и второй бразильские спутники «Бразилсат», выведенные на геостационарную орбиту с помощью ракеты-носителя «Ариан» и изготовленные в Канаде, предназначаются для национальной спутниковой системы связи.
17.06.1985 Мексика
Первый и второй мексиканские спутники «Морелос», также предназначенные для национальной спутниковой системы связи, были запущены с помощью американских ракетно-космических средств.
22.02.1986 Швеция
Первый спутник Швеции «Викинг», выведенный на орбиту с помощью ракеты-носителя «Ариан», предназначался для изучения околоземного пространства. Однако сейчас в Швеции развернуты работы по созданию спутников самого различного назначения.
КОСМОНАВТЫ ЗА 30 ЛЕТ КОСМИЧЕСКОЙ ЭРЫ
Всего в космос стартовало 205 космонавтов (звездочками отмечены женщины): Ю. А. Гагарин, Г. С. Титов, А. Г. Николаев (дважды), П. Р. Попович (дважды), В. Ф. Быковский (трижды), В. В. Терешкова*, В. М. Комаров (дважды), К. П. Феоктистов, Б. Б. Егоров, П. И. Беляев, А. А. Леонов (дважды), Г. Т. Береговой, В. А. Шаталов (трижды), Б. В. Волынов (дважды), А. С. Елисеев (трижды), Е. В. Хрунов, Г. С. Шонин, В. Н. Кубасов (трижды), А. В. Филипченко (дважды), В. Н. Волков (дважды), В. В. Горбатко (трижды), В. И. Севастьянов (дважды), Н. Н. Рукавишников (трижды), Г. Т. Добровольский, В. И. Пацаев, В. Г. Лазарев (дважды), О. Г. Макаров (четырежды), П. И. Климук (трижды), B. В. Лебедев (дважды), Ю. П. Артюхин, Г. В. Сарафанов, Л. С. Демин, А. А. Губарев (дважды), Г. М. Гречко (трижды), В. В. Жолобов, В. В. Аксенов (дважды), В. Д. Зудов, В. И. Рождественский, Ю. Н. Глазков, В. В. Коваленок (трижды), В. В. Рюмин (трижды), Ю. В. Романенко (трижды), В. А. Джанибеков (пять раз), А. С. Иванченков (дважды), В. А. Ляхов (дважды), Л. И. Попов (трижды), Ю. В. Малышев (дважды), Л. Д. Кизим (трижды), Г. М. Стрекалов (трижды), В. П. Савиных (дважды), А. Н. Березовой, А. А. Серебров (дважды), С. Е. Савицкая* (дважды), В. Г. Титов, А. П. Александров (дважды), В. А. Соловьев (дважды), О. Ю. Атьков, И. П. Волк, В. В. Васютин, А. А. Волков, А. И. Лавейкин, А. С. Викторенко – СССР; А. Шепард (дважды), В. Гриссом (дважды), Дж. Гленн, М. Карпентер, У. Ширра (трижды), Г. Купер (дважды), Дж. Янг (6 раз), Дж. Макдивитт (дважды), Э. Уайт, Ч. Конрад (четырежды), Ф. Борман (дважды), Дж. Ловелл (четырежды), Т. Стаффорд (четырежды), Н. Армстронг (дважды), Д. Скотт (трижды), Ю. Сернан (трижды), М. Коллинз (дважды), Р. Гордон (дважды), Э. Олдрин (дважды), У. Каннингэм, Д. Эйзел, У. Андерс, Р. Швейкарт, А. Бин (дважды), Дж. Суиджерт, Ф. Хейс, С. Руса, Э. Митчелл, Дж. Ирвин, А. Уорден, Т. Маттингли (трижды), Ч. Дьюк, Р. Эванс, X. Шмитт, П. Вейц (дважды), Дж. Кервин, Дж. Лусма (дважды), О. Гэрриот (дважды), Дж. Карр, Э. Гибсон, У. Поуг, В. Бранд (трижды), Д. Слейтон, Р. Криппен (четырежды), Дж. Энгл (дважды), Р. Трули (дважды), Ч. Фуллертон (дважды), Г. Хартсфилд (трижды), Г. Овермайер (дважды), Дж. Аллен (дважды), У. Ленуар, К. Бобко (трижды), С. Масгрейв (дважды), Д. Петерсон, C. Райд* (дважды), Н. Тэгард (дважды), Дж. Фабиан (дважды), Ф. Хаук (дважды), Д. Бранденстайн (дважды), Г. Блуфорд (дважды), Д. Гарднер (дважды), У. Торнтон (дважды), Б. Шоу (дважды), Б. Лихтенберг, Р. Паркер, Р. Гибсон (дважды), Б. Маккэндлисс, Р. Макнайр (дважды), Р. Стюарт (дважды), Ф. Скоби (дважды), Дж. Нельсон (дважды), Дж. ван Хофтен (дважды), Т. Харт, М. Коутс, Дж. Резник* (дважды), С. Хаули (дважды), Р. Муллейн, Ч. Уолкер (трижды), Дж. Макбрайд, К. Салливэн *, Д. Листма, П. Скалли-Пауэр, Д. Уолкер, А. Фишер*, Л. Шривер, Э. Онизука (дважды), Дж. Бучли (дважды), К. Пейтон, Д. Уильямс, Д. Григгс, М. Седдон *, Дж. Хоффман, Дж. Гарн, Ф. Грегори, Д. Линд, Л. ван ден Берг, Т. Уонг, Дж. Крейтон, С.Нейджел (дважды), Ш. Люсид *, Р. Бриджес, Э. Ингленд, К. Хенице, Дж. Бартоу, Л. Эктон, Р. Коуви, Дж. Лоундж, У. Фишер, Д. Грейб, Д. Хилмерс, У. Пейлз, Б. Данбар *, Б. О'Коннор, Дж. Росс, Ш. Спринг, М. Клив*, Ч. Болден, Ф. Чанг-Диас, Б. Нельсон, Р. Сенкер, Г. Джарвис, М. Смит, К. Маколифф * – США; В. Ремек – ЧССР; М. Гермашевский – ПНР; 3. Йен –- ГДР; Г. Иванов – НРБ; Б. Фаркаш – ВНР; Фам Туан – ДРВ; А. Т. Мендес – Куба; Ж. Гуррагча – МНР; Д. Прунариу – СРР; Ж.-Л. Кретьен, П. Бодри – Франция; У. Мербольд, Р. Фуррер, Э. Мессершмид – ФРГ; Р. Шарма – Индия; М. Гарно – Канада; С. ас-Сауд – Саудовская Аравия; В. Оккелс – Нидерланды; Р. Нери – Мексика; М. Фарис – САР.
Командирами кораблей были 68 космонавтов: Ю. А. Гагарин, Г. С. Титов, А. Г. Николаев (дважды), П. Р. Попович (дважды), В. Ф. Быковский (трижды), В. В. Терешкова, В. М. Комаров (дважды), П. И. Беляев, Г. Т. Береговой, В. А. Шаталов (трижды), Б. В. Волынов (дважды), Г. С. Шонин, А. В. Филипченко (дважды), Г. Т. Добровольский, В. Г. Лазарев (дважды), П. И. Климук (трижды), Г. В. Сарафанов, А. А. Губарев (дважды), А. А. Леонов, В. Д. Зудов, В. В. Горбатко (дважды), В. В. Коваленок (трижды), Ю. В. Романенко (трижды), В. А. Джанибеков (пять раз), В. А. Ляхов (дважды), Н. Н. Рукавишников, Л. И. Попов (трижды), В. Н. Кубасов, Ю. В. Малышев (дважды), Л. Д. Кизим (трижды), А. Н. Березовой, В. Г. Титов, В. В. Васютин, В. П. Савиных, А. С. Викторенко – СССР; А. Шепард (дважды), В. Гриссом (дважды), Дж. Гленн, М. Карпентер, У. Ширра (трижды), Г. Купер (дважды), Дж. Макдивитт (дважды), Ф. Борман (дважды), Н. Армстронг (дважды), Т. Стаффорд (трижды), Дж. Янг (четырежды), Ч.Конрад (трижды), Дж. Ловелл (дважды), Д. Скотт, Ю. Сернан, А. Бин, Дж. Карр, Дж. Энгл (дважды), Дж. Лусма, Т. Маттингли (дважды), В. Бранд (дважды), П. Вейц, Р. Криппен (трижды), Р. Трули, Г. Хартсфилд (дважды), Ф. Хаук, К. Бобко (дважды), Р. Овермайер, Д. Бранденстайн, Ч. Фуллертон, Б. Шоу, Р. Гибсон, Ф. Скоби – США.
К Луне совершили полеты 24 космонавта: Ф. Борман, Дж. Ловелл (дважды), У. Андерс, Т. Стаффорд, Дж. Янг (дважды), Ю. Сернан (дважды), Н. Армстронг, М. Коллинз, Э. Олдрин, Ч. Конрад, Р. Гордон, А. Бин, Дж. Суиджерт, Ф. Хейс, А. Шепард, Э. Митчелл, С. Руса, Д. Скотт, А. Уорден, Дж. Ирвин, Ч. Дьюк, Т. Маттингли, Р. Эванс, X. Шмитт; из них ступили на Луну Н. Армстронг, Э. Олдрин, Ч. Конрад, А, Бин, А. Шепард, Э. Митчелл, Д. Скотт, Дж. Ирвин, Дж. Янг, Ч. Дьюк, Ю. Сернан, X. Шмитт.
Научно-популярное издание |
30 ЛЕТ КОСМИЧЕСКОЙ ЭРЫ
Сборник статей
Главный отраслевой редактор Л. А. Ерлыкин. Редактор Е. Ю. Ермолов. Мл. редактор Е. Е. Куликова. Обложка художника А. А. Астрецова. Худож. редактор Т. С. Егорова. Техн. редактор Н. В. Калюжная. Корректор Е. И. Альшевская.
ИБ № 8579
Сдано в набор 18.08.87. Подписано к печати 26.10.87. T-21828. Формат бумаги 84×1081/32. Бумага тип. № 3. Гарнитура литературная. Печать высокая. Усл. печ. л. 3,36. Усл. кр.-отт. 3,57. Уч.-изд. л. 3,58. Тираж 31 856 экз. Заказ 1795. Цена 11 коп. Издательство «Знание». 101835, ГСП, Москва, Центр, проезд Серова, д. 4. Индекс заказа 874211.
Типография Всесоюзного общества «Знание». Москва, Центр, Новая пл., д. 3/4.