«Техника-молодежи» 1957 г. №12, обл, с.16-17

ЗОДЧЕСТВО В КОСМОСЕ
Превзойдя в своих полетах птиц, человек вступил в соревнование с небесными светилами и стал возводить в космосе новую, эфирную архитектуру.

Профессор Г. И. ПОКРОВСКИЙ Рис. С. НАУМОВА и Н. СМОЛЬЯНИНОВА

К

огда человечество проходит великие исторические рубежи, которые благодарные и гордые потомки будут вспоминать через столетия и тысячелетия, нам, современникам, трудно понять и в должной мере оценить непосредственно значение видимого и переживаемого.

Из века в век росла власть человека над силами природы, но тысячелетиями он был привязан к матери Земле.

Еще сохранились в памяти многих первые шаги авиации — начало соревнования человека с птицами. Но теперь какой орел может сравниться хотя бы с ТУ-104? Человек неутомимо движется дальше. Он вступил в соревнование в искусстве полета со светилами небесными. Тяжелый, хрупкий чугун, гибкая и стойкая легированная сталь, новейшие сверхлегкие и сверхпрочные материалы уже недостаточны для решения новых задач. Человек стал строить новые машины из невещественной, но все же вполне реальной материи. Человек освоил такой легчайший и послушнейший материал для новейшей техники, как электромагнитные поля и волны, так называемый «эфир».

Наши ученые и конструкторы научились строить из эфира мосты высотою в сотни километров, причем точность сборки получается выше, чем у любых самых опытных монтажников, возводящих высотные дома, мачты радиостанций и другие замечательные конструкции.

Эти мысли могут показаться поэтическими преувеличениями, даже легкомысленной шумихой, неуместной в статье, касающейся сложных вопросов современной техники. Однако при более подробной проверке приходится сделать вывод, что в этих словах нет ни преувеличения, ни неточности.

Рассмотрим это подробнее. Речь идет прежде всего об испытании межконтинентальной ракеты, о котором весь мир узнал 27 августа этого года.

Советская межконтинентальная ракета представляет собою очень сложный технический организм, созданный общими усилиями научных организаций и заводов. Социалистическая система управления промышленностью и научными институтами позволила осуществить небывалую концентрацию научных и технических сил и ресурсов для решения проблемы межконтинентального полета, что привело к быстрому, успешному и надежному решению задачи. Здесь прекрасно проявились достоинства социалистического планирования и управления.

«Как достигается точность прицеливания баллистической ракеты и вывод искусственного спутника на орбиту? Не промахнемся ли мы и не пролетит ли наша ракета мимо Луны и навеки канет в космическую бездну?»

В. Крошкин, г. Воронеж

В противоположность этому в США, где уровень науки и техники бесспорно стоит достаточно высоко, до сих пор межконтинентальная ракета не освоена. Правда, из печати известно, что в 1957 году дважды делались попытки запустить ракету «Атлас» на расстояние 8 тыс. км, но оба раза ракета разрушалась, далеко не достигнув нужной скорости. Это показывает на недостаточно хорошую конструкцию ракеты и на плохую подготовку опытов. В условиях капитализма даже в такой экономически развитой стране, как США, не удается обеспечить необходимое взаимодействие большого числа научных центров и заводов.

Таким образом, на примере создания межконтинентальной ракеты ярко проявляется превосходство социалистической системы над капиталистической.

Мировая печать уделила очень много внимания военному и политическому значению этого достижения советских людей. Однако не меньше общенаучное и общетехническое значение этого события. Об этом говорилось пока еще немного. Поэтому есть основания остановиться здесь на этом подробнее.

Прежде всего обратимся к энергетической стороне дела. Ракета устанавливается на пусковой площадке вертикально. Она может состоять из трех или нескольких ступеней двигателей. При подъеме последовательно работают и потом отбрасываются ступени двигателей. В конце концов вдаль улетает с огромной скоростью последняя ступень, которая поднимается на высоту более тысячи километров над поверхностью земли и приходит сравнительно весьма точно в заданный район.

Известно, что для полета ракеты на различные расстояния (измеренные вдоль поверхности Земли) требуются следующие скорости:


Если ракета летит не вокруг земного шара, а всего примерно на 4 тыс. км, энергии требуется вдвое меньше. При полете на 1 900 км энергии требуется в 4 раза меньше.

Сравним эти величины с той энергией, какая необходима для полета современного скоростного самолета. Если самолет летит примерно со скоростью звука (0,34 км/сек), то сила тяги двигателей в несколько раз меньше веса самолета. Значит, энергия движения в несколько раз меньше, чем та работа, которая была бы затрачена на подъем самолета на высоту, равную дальности полета. Однако, помимо полезной работы, совершаемой двигателем, значительное количество энергии теряется бесполезно в виде теплоты отработанных газов, теплоты, отдаваемой через систему охлаждения и т. д. Поэтому общая энергия, необходимая для полета современного скоростного самолета, примерно равна работе, нужной для подъема самолета на высоту, равную дальности полета. Можно составить такой график:


Итак, космический полет требует значительно меньше энергии, чем полет на самолете, несмотря на то, что самолет идет примерно в 10 раз медленнее ракет. Отсюда видно, что космический, или, точнее, «геокосмический», полет со временем имеет шансы существенно ограничить полеты в атмосфере самых совершенных самолетов, потому что он быстрее и экономичнее.

Таким образом, человек уже при своих первых шагах в космическом пространстве превзошел энергетику современных самолетов, казавшихся еще недавно такими совершенными. Человек сравнительно долго учился у птиц, но все же превзошел их. Теперь он стал учиться полету у небесных светил и сразу превзошел все то, что создавалось им же в недавнем прошлом. Затратив энергию, равную работе подъема на 6 тыс. км, можно неограниченно долго летать вокруг Земли.

Разрез части геокосмической ракеты, которая уходит за пределы атмосферы.

Энергетика ракет интересна еще со следующей стороны. Жидкостные реактивные двигатели обладают при сравнительно малом весе и объеме исполинской мощностью. Мощность есть, как известно, работа, совершаемая в единицу времени. Пусть в конце разгона ракета достигла скорости, равной 7,5 км/сек (7 500 м/сек), и имеет силу тяги 30 тыс. кг. Тогда мощность равна 30 000 × 7 500 = 225 000 000 кгм/сек = 3 млн. л. с.

Значит, тяговая мощность жидкостных реактивных двигателей наиболее дальнобойных ракет может превзойти мощность крупнейшей в Европе Куйбышевской ГЭС. Конечно, существенная разница между мощной гидростанцией и ракетным двигателем состоит в том, что гидростанция предназначена для работы в течение столетий, а ракетный двигатель живет секунды или десятки секунд. Но именно эта разница свидетельствует о необычайном искусстве управлять огромными количествами энергии, сосредоточивать ее в малых объемах и преобразовывать за небольшие промежутки времени.



Схема выстрела ракетой при помощи «эфирной пушки»

Однако управление требует точности. Чтобы последняя ступень ракеты могла прибыть в заданный район, отклонившись, скажем, не более чем на 10 км от заданной точки, необходимо бросить эту ступень по строго установленному направлению и с определенной скоростью.

Для этого нужно направить ее по длинным, прочным, точно нацеленным направляющим или по какому-то стволу длиной в сотни километров, каким-то образом подвешенному в космическом пространстве, где нет воздуха, мешающего движению ракеты.

Такой «ствол» создается следующим способом. Сначала ракета идет вертикально вверх при действии реактивного двигателя первой ступени. Потом этот двигатель отбрасывается. Начинает работать двигатель второй ступени. Под его действием ракета движется, постепенно поворачивая в ту сторону, куда она должна направиться. Далее двигатель второй ступени также отбрасывается и начинает работать двигатель третьей ступени. Ракета входит на наклонный прямолинейный участок, где происходит ее разгон до заданной скорости. Вот именно на этом участке направление движения и скорость ракеты должны контролироваться с огромной точностью. Это делается так. Три или четыре радиостанции посылают вслед ракете направленные радиоволны.

Ракета, несущая спутник, разгоняется в горизонтальном направлении. Она контролируется и направляется с Земли системой радиостанций. Лучи направленных радиоволн вращаются в соответствии с движением ракеты и регулируют ее полет по заданному пути.

Эти волны образуют нечто вроде узкого канала или тоннеля, по которому несется ракета. При малейшем отклонении в сторону ракета входит в зону, где интенсивность радиоволн больше, чем в центральном канале. Волны действуют на приборы автоматического управления, и ракета возвращается в центральный канал. Кроме этого, есть еще отдельная радиостанция, которая посылает вслед ракете радиоволны другой длины. Эти волны доходят до ракеты и ретранслируются автоматической радиостанцией, находящейся на ракете, обратно к пославшей их станции, расположенной на земле. При ретранслировании волн с движущейся ракеты происходит изменение их длины. Это изменение пропорционально скорости ракеты. Оно улавливается особой аппаратурой. Когда скорость ракеты приближается к заданной величине, эта аппаратура подает на ракету радиосигнал, выключающий ее двигатель в тот момент, когда скорость ракеты достигла как раз заданной величины.
Различие в условиях пуска межконтинентальной ракеты и спутника. Ракета разгоняется на сравнительно небольшой высоте и по направлению, расположенному наклонно к горизонту (левый рис.). Спутник разгоняется горизонтально и должен быть предварительно поднят на полную высоту своего полета над поверхностью земли (правый рис.).

В результате этого выстрел ракетой осуществляется с такой точностью, о какой не может мечтать ни один артиллерист, стреляющий из обычных пушек. В космическом пространстве возникает упругая конструкция — невидимая и практически невесомая пушка, превосходящая все, что можно сделать из самых высококачественных металлов или иных материалов.

Эта эфирная пушка весьма важна при выстреле межконтинентальной ракетой, потому что дальнейшее движение последней ступени ракеты в космическом пространстве протекает исключительно точно, подобно движению небесных тел. Здесь нет тех искажений полета, какие претерпевает обычный артиллерийский снаряд в неоднородном воздухе, где имеются случайные колебания плотности, температуры, скорости и направления ветра и т. д.

Итак, точность космического полета и точность эфирной пушки, взаимно подкрепляя друг друга, дают человеку возможность управлять гигантской энергией движения с невероятной до последнего времени точностью.

Развитие эфирных конструкций приведет к тому, что в дальнейшем эфирные пушки перерастут в эфирные мосты или эфирные космические дороги. По ним будут нестись космические корабли, выдерживая свой путь с точностью, которой могли бы позавидовать обычные железные дороги, где неизбежны толчки на стыках рельсов, на стрелках и т. д.

Можно предположить, что еще в нашем веке человек начнет застраивать космическое пространство вокруг Земли, а потом и в пределах солнечной системы эфирными космострадами, мостами, станциями, перекрестками, путепроводами и многими другими конструкциями.

Вещества: камень, цемент, пластмассы, металлы — были и остаются основой зодчества на поверхности нашей планеты. Может быть, из подобного вещества будет строить человек свои сооружения и на других планетах. Но основной материал для космического зодчества — это эфир, это электромагнитные поля и волны.



Космическая эфирная архитектура ближайшего будущего в «окрестностях» земного шара. На рисунке видны эфирные мосты, эфирные пушки для выбрасывания космических ракет дальнего полета и эфирные воронки для приема таких ракет при их возвращении.

Нам выпало счастье жить в эпоху, когда мы становимся зодчими вселенной и, находясь еще на Земле, смело возносим эфирную архитектуру в безграничный космос!

Какими же будут межпланетные корабли, предназначенные для движения по эфирным дорогам космоса? Возможно, что это будут многоступенчатые ракеты, каждое звено которых оформлено в виде самолета для торможения своего движения и управления своим полетом в пределах атмосферы. Вместе с тем они будут оснащены многообразной и сложной радиоаппаратурой, обеспечивающей их точное движение. Окажется необходимым иметь на этих летательных аппаратах дополнительные ракетные двигатели сравнительно малой мощности для регулирования их полета в космосе.

Советский человек крепко и всерьез взялся за дело освоения вселенной. Вслед за межконтинентальной ракетой, жизнь которой кратковременна, брошены в космическое пространство два искусственных спутника Земли, несущиеся изо дня в день вокруг земного шара со скоростью около 8 км/сек. Немногим более чем за сутки они могли бы долететь до Луны и вернуться к Земле.

Некоторое принципиальное различие между спутником и межконтинентальной ракетой состоит в том, что последнее ступень ракеты бросается в космическое пространство наклонно. Между тем как спутник должен быть сначала поднят на полную высоту своего полета, и потом уже брошен достаточно точно в горизонтальном направлении. Это очень существенное различие, потому что из него следует необходимость по-разному управлять разгоном ракеты и спутника. Выстрел межконтинентальной ракетой можно осуществить, как рассмотрено раньше, посредством эфирной пушки, построенной из радиоволн, посылаемых системой станций, расположенных на Земле. При этом зона действия каждой станции остается неподвижной и неизменной в течение всего времени разгона ракеты.

Совершенно иначе обстоит дело со спутником. Для его пуска потребовалась бы эфирная пушка с горизонтальным каналом, подвешенная на высоте сотен километров над поверхностью Земли. Такую пушку при помощи наземных радиостанций создать невозможно, а подвесить неподвижно радиостанции на высоте в несколько сотен километров можно было бы только при помощи реактивных двигателей с вертикальной тягой, что очень громоздко и потребовало бы громадных средств. Поэтому разгон ракеты, несущей спутник в горизонтальном направлении, приходится осуществлять не при помощи неподвижной эфирной пушки, а при помощи движущегося направляющего эфирного моста, точность работы которого не должна уступать точности наиболее совершенных измерительных инструментов нашего времени, а размеры превосходить тысячу километров.

Таким образом, говоря о межконтинентальных ракетах, о геокосмических полетах (то есть о полетах из одной точки земного шара в другую через космическое пространство) и о дальних космических полетах, можно было говорить о мостах из эфира, о пушках из эфира, о приемных воронках для космических кораблей, также сделанных из эфира. Иначе говоря, во всех этих случаях шла речь о неподвижных и неизменных конструкциях из эфира. Совокупность таких конструкций можно назвать «архитектурой эфира».

Когда мы перешли к такому характерному примеру, как пуск искусственного спутника Земли, то мы сразу должны были пойти дальше и дополнить неподвижную архитектуру эфира движущимися сооружениями из эфира.

Более детальная конструкция эфирного моста.

Таким образом, мы видим, что человек, проникая в космическое пространство и овладев искусством строить из эфира точнейшие и грандиознейшие по размерам конструкции, стал заполнять космическое пространство около Земли не только неподвижной, так сказать стационарной, архитектурой электромагнитных сил, но и машинами, сделанными из эфира и выполняющими сложные и быстрые движения.

Эти гигантские сооружения и порождаемые ими движения вещественных тел захватывают сразу огромные объемы космического пространства. Это задача такого рода, что ее плодотворное развитие потребует совместных усилий всего человечества, потребует мирного сосуществования и сотрудничества всех народов мира.

Будучи правильно нацелена и понята людьми нашего века, эта великая космическая техника может стать одним из сильнейших и наиболее конкретных факторов борьбы за мир и за завоевание все новых сил природы на благо человечеству.

На обложке схематически изображен полет межконтинентальной ракеты. На первом плане видна ракета, начавшая спускаться к Земле и уже входящая в верхние слои атмосферы. Вследствие взаимодействия с воздухом она начинает разогреваться и ярко светиться. На втором плане видны двигатели предыдущих ступеней, отброшенные при разгоне ракеты и летящие с меньшими скоростями. Дымовые трассы показаны с некоторым подчеркиванием. Фактически слабые трассы могут образовываться за счет остатков газа, выходящих из выключенных, но еще сильно раскаленных двигателей. Траекторию ракеты на большой высоте пересекают орбиты первых в мире искусственных спутников.