Идея создания искусственного спутника Земли существует давно. Еще в трудах Ньютона мы находим ее теоретическое обоснование. Но в XVIII и XIX веках выводы Ньютона воспринимались как абстрактные рассуждения, предназначенные для облегчения понимания законов движения небесных тел. В начале нашего столетия К. Э. Циолковский внес практическое предложение «устроить постоянную обсерваторию, движущуюся за пределами атмосферы неопределенно долгое время вокруг Земли, подобно ее Луне».

Проекты Циолковского при его жизни не могли быть осуществлены: не было достаточных предпосылок, чтобы решить такую сложную задачу, как создание искусственного спутника Земли. И только в наши дни, когда наука и техника, в особенности ракетная техника, достигли в своем развитии огромных успехов, это стало возможно.

Как сообщалось недавно в печати, в США разрабатывается план запуска миниатюрных искусственных спутников Земли. Такие спутники размером с баскетбольный мяч вращались бы вокруг Земли на высоте 350-500 километров.

Во время международного геофизического года (1957-1958 годы), в проведении которого примет участие и Советский Союз, предполагается использовать небольшие искусственные спутники Земли для научных целей.

Что же такое искусственный спутник, каков принцип его движения?

Когда человек передвигается пешком по ровной дороге, то благодаря развиваемой вследствие кривизны земного шара центробежной силе он становится летче на... один миллиграмм. Вся тяжесть тела тянет человека вниз, к центру Земли, а сила в один миллиграмм поднимает его все же вверх, к небу. Когда мы бежим, эта сила возрастает в несколько десятков раз. При рекордных скоростях, полученных в авиации, она достигает уже одного процента веса самолета. Наконец, при так называемой круговой скорости (около восьми километров в секунду) центробежная сила полностью уравновешивает силу тяжести. Благодаря этому искусственный спутник, движущийся вне пределов сколько - нибудь ощутимой атмосферы, не будет падать на поверхность Земли, а будет облетать нашу планету по круговой орбите.

Но как получить такую скорость?

В наши дни никто больше не сомневается, что решение этого вопроса принадлежит ракете. Ракета в отличие от самолета, не нуждаясь во внешней опоре, может передвигаться и изменять направление полета в безвоздушном пространстве. В отличие от пушечного снаряда ракета набирает скорость постепенно, что - дает возможность с ее помощью перебросить на круговую орбиту не только сложнейшую аппаратуру, но и людей.

Как и другие средства транспорта, ракеты могут использовать жидкое или твердое топливо (порох), а со временем и ядерное горючее, но самыми эффективными пока что являются жидкостные ракеты, предложенные в начале нашего столетия К. Э. Циолковским. Первая такая ракета, построенная в 1929 году, поднялась всего на 300 метров. В тридцатых годах рекорд высоты полета жидкостной ракеты составлял 13 километров, в 1953 году немногим менее 500 километров, а в настоящее время, по - видимому, более тысячи километров.

Но сможет ли человек перенести физически полет на ракете?

Во время второй мировой войны немцы сделали попытку подняться на ракетном истребителе типа «Наттер». Аппарат взорвался в начале полета. Дальнейшие опыты с подъемом людей были возобновлены только в пятидесятых годах. На сверхскоростном ракетном самолете в США была достигнута высота полета 25,2 километра и скорость 2 500 километров в час.

Все это еще весьма далеко от высот и тем более скоростей, необходимых при запуске искусственных спутников Земли. И все же (данные современной науки позволяют утверждать, что перелет человека на искусственный спутник вполне возможен. Об этом свидетельствуют многочисленные опыты, проделанные с животными. В последние годы в США на ракетах были подняты разные животные на высоту 130 километров. Животные хорошо переносили полет.

Швейцарский ученый Я. Эйгстер для того, чтобы проверить влияние космических лучей на человеческий организм, проделал следующий опыт: он поднимал на высотной ракете небольшой кусок консервированной человеческой кожи. Кожа подвергалась действию космических лучей. Но от этого она не потеряла жизнеспособности: ее удалось привить человеку.

Опыты, имеющие целью установить выносливость человека, проводятся и в лабораторных условиях с помощью быстро вращающейся ротативной машины, вроде карусели. Они свидетельствуют о том, что человеческий организм способен перенести перегрузку, которая возникает при запуске спутника.

На какую же высоту будут запускаться искусственные спутники? Думается, что для этого достаточно двухсот километров. Воздух на этой высоте настолько разрежен, что оказываемое им сопротивление будет в очень незначительной степени отклонять спутник от его орбиты, и эти отклонения легко поддаются корректированию путем включения время от времени миниатюрного ракетного двигателя. На происходившем недавно Международном конгрессе астронавтов был также предложен проект сооружения искусственного спутника на высоте 150 километров.

Ввиду того, что небесные тела взаимно притягиваются, нельзя построить спутник, который бы оставался неподвижным в межпланетном пространстве: такой спутник обречен на гибель. Но можно построить спутник, который будет неподвижен по отношению к наблюдателю с Земли. Рассчитано, что такой спутник должен находиться на высоте 35800 километров над экватором и двигаться с запада на восток с угловой скоростью, равной угловой скорости вращения Земли вокруг своей оси.

Искусственные спутники могут применяться, например, для постоянного наблюдения за движением льдов в морях и океанах и для дозорно-сторожевой противопожарной охраны лесных массивов. Они могут также служить в качестве дистанционных метеорологических станций при исследовании облачного покрова Земли и других атмосферных явлений, что значительно облегчило бы длительное прогнозирование погоды.

Самая большая опасность, которая угрожает искусственному спутнику, - метеорная опасность. Несмотря на то, что большинство метеоров не больше песчинки, их столкновение со спутником может вызвать катастрофу из - за огромной скорости движения как метеоров (до 70 километров в секунду), так и самого спутника.

Возможно, что эту проблему удастся решить путем обстрела метеоров. Разумеется, радиолокация угрожающих спутнику метеоров, а также наводка противометеорных пулеметов и обстрел должны вестись автоматически. Метеорное тело, которое «нацеливалось» на спутник, ударившись о пулю, взрывается на некотором расстоянии, и только ничтожная доля «брызг» может попасть на искусственный спутник. Эти частицы, по - видимому, не будут опаснее метеорной пыли, против которой достаточной защитой может служить обшивка спутника.

Уже сейчас делаются попытки изучить непосредственно последствия «бомбардировки» ракет метеорными телами. С помощью микрофонов, вмонтированных в обшивку ракеты «Фау - 2», в США было установлено, что на высотах 40 - 140 километров за 144 секунды в ракету попало 66 микрометеоров. Были также исследованы отполированные металлические плитки, которые побывали на больших высотах и подвергались «бомбардировке» метеоров.

• Страницы:
• 1
• 2
• следующая

Представьтесь или зарегистрируйтесь, чтобы участвовать в обсуждении.