"Техника-молодежи" 1941 №6, с.54-56

Автор статьи - Ари Штернфельд

Идея межпланетных путешествий давно занимает умы исследователей и авторов научно-фантастических романов. Как же современная наука и техника смотрят на этот вопрос? Аппараты, созданные руками человека, до сих пор взлетали на высоту не более 43 километров (1). Выше всех поднимаются шары-зонды, с помощью которых исследуется атмосфера. Но если бы летчику даже удалось добраться к грани атмосферы, на высоту, скажем, 100-150 километров (2), он настолько же приблизился бы к Луне, насколько человек, поднявшись на цыпочки, стал бы ближе к вершине Эйфелевой башни (300 метров). Выйти же за пределы атмосферы ни аэростат, ни самолет не могут. Поэтому воздухоплавание и авиация неспособны решить проблему межпланетного полета. Известный автор научно-фантастических романов Жюль Верн предложил послать на Луну с помощью пороховой пушки обитаемый снаряд. Пойдет ли техника космических полетов по этому пути? Очевидно, нет. Во-первых, мы не располагаем достаточно мощным порохом или другим каким-либо веществом, которое способно было бы выбросить снаряд с необходимой для этого скоростью. Подсчеты показывают, что поток газов из пушки, заряженной самым сильным из известных нам взрывчатых веществ, не мог бы подняться выше 5-15% радиуса Земли, а потолок снаряда, естественно, будет значительно меньше (3). Но даже если бы удалось составить порох фантастической мощности, то полет по этому принципу все равно будет невозможным. В жюль-верновском снаряде путешественников ожидает неминуемая смерть: они будут раздавлены в нем, словно мощным прессом, в результате чудовищного ускорения, которое возникнет в момент выстрела.

Если взять вместо пороховой электромагнитную пушку, то с ее помощью можно, теоретически рассуждая, сообщить снаряду любую скорость при условии достаточной длины ствола. Эта скорость при длине разгона порядка одной тысячи километров может быть достигнута без ущерба для здоровья человека. Построить такой огромный тоннель, конечно, очень трудно. Для уменьшения его размеров авторы некоторых проектов предлагали соорудить электропушку кольцевой формы (4). Однако в круговом тоннеле путешественники ощутили бы не только ускорение поступательного движения, но и добавочное влияние центробежной силы. Поэтому, чтобы добиться безопасного для экипажа полета снаряда, круговой тоннель пришлось бы делать не короче прямолинейного, а в 12,5 раза длиннее.

В качестве движущей силы космического корабля неоднократно предлагалось использовать давление солнечного света. Но и данный проект следует считать негодным, так как величина этой силы ничтожна: меньше 1 миллиграмма на квадратный метр. И коль скоро вес перышка больше силы давления огромного пучка солнечных лучей, не может быть и речи о практическом использовании давления света (5).

Какие еще возможны пути покорения межпланетного пространства? Известно, что с помощью электрической энергии вызывают истечение электронов из вещества. Потоком электронов можно, например, отклонить пламя свечи. При этом наэлектризованное тело, подобно ракете, испытывает силу реакции. Исходя из этого, некоторые исследователи предлагали построить космический аппарат, использующий реакцию электронного потока. В качестве источника энергии для создания потока электронов рекомендовалось использовать энергию солнечного излучения. Аппарат, по мысли авторов проекта, должен улавливать эту энергию во время полета с помощью зонтикообразных поверхностей. Однако идея электроракеты абсурдна: поток электронов, создаваемый громадным аппаратом, диаметром свыше 100 метров, недостаточен, чтобы поднять даже одного человека (6). Проблема межпланетных путешествий может быть решена только с помощью снаряда, снабженного реактивным двигателем. Такая ракета способна развить необходимую космическую скорость и притом сделать это плавно, без всякого вреда для здоровья пассажиров.

Раньше чем ракета будет выпущена в мировое пространство, люди используют ее для сверхскоростного сообщения в пределах Земли. Полет ракеты от одного полюса Земли до другого займет всего 42 минуты (7).

Взглянув на карту континентального полушария, можно сразу заметить, какое благоприятное географическое положение занимает Европа. Так, например, из Москвы можно достигнуть любого пункта Африки, Северной Америки, большей части Южной Америки и всей Азии при радиусе действия аппарата, равном всего лишь четверти земной окружности. В радиусе такого «прыжка» находится 80% всей земной суши (8).

При космическом полете из соображений экономии топлива на первых порах, по всей вероятности, придется довольствоваться обозрением Луны и планет с более или менее значительных расстояний, не производя на них посадки.

Можно бы думать, что с точки зрения расхода топлива экономнее всего совершить полет по прямой, соединяющей обе планеты во время их противостояния. Но это неверно: на самом деле наиболее выгоден маршрут, представляющий собой полуэллипс с большой осью, равной максимальному расстоянию между планетами. В этом случае удастся в наибольшей степени использовать скорость вращения Земли вокруг Солнца. Для полета, например, на Марс «экономный» маршрут почти в четыре раза длиннее кратчайшего расстояния по прямой. Марс при этом будет достигнут через 258 дней с момента взлета ракеты (9). Полет с Земли на Луну и обратно (без посадки), по тем же расчетам, продлится 9 дней.

Итак, планеты теоретически доступны для человека. В противоположность этому, проблема достижения звезд представляется непосильной для техники ближайшего будущего.

Объясняется это громадными расстояниями, отделяющими нас от них. Путь от Земли до Солнца составляет 150 миллионов километров, а до ближайшей звезды, находящейся в созвездии Центавра свыше 40 000 000 миллионов километров.