Юрий Мухин - Лунная афера США

— В СССР не показали прямую трансляцию прилунения потому, что наши с нашим образованием сразу бы всё раскололи.

— Неправильно. Видели все, кроме людей из варшавского блока, СССР сам не захотел показывать это. Но наши специалисты по космосу (в ЦУПе, ЦНИИМАШе…) видели всё это своими глазами. Невозможно, чтобы ни один ляпсус не просочился — ведь всё заснято и прокручивалось потом сотни раз, по методам лейтенанта Коломбо.

— А как вам такая история, описанная в книге «Скульпторы лика земного» (М.: Мысль, 1977)?

«Представляет интерес случай, происшедший на посадочном модуле корабля „Ароllо-15“. В разгерметизированной кабине на пол вылилось более двухсот литров воды. По рекомендации с Земли астронавты вычерпали воду пакетами из-под пищи. Удивительно, но в полнейшем вакууме и космическом холоде вода не испарилась и даже не замёрзла!»

Как видите, достаточно лишь немного подумать над подаваемой американцами информацией, как останется лишь удивляться. Видели ли вы жидкую воду зимой в 20-градусный мороз? Уже при — 5°С брызги воды замерзают в воздухе. А о какой жидкой воде говорить в 200-градусный космический мороз?

— Ну, если лишь немного подумать, то, пожалуй, и можно удивиться. А если всё-таки подумать получше?

Начнём с того, что никакого «ужасного 200-градусного космического мороза» не существует. Температура — это энергия движения молекул, а в вакууме молекул нет. Тела в вакууме остывают лишь за счёт испускаемого ими теплового излучения — достаточно медленно. Например, лунная поверхность днём разогревается Солнцем до ста с лишним градусов, а ночью остывает до минус ста с лишним — но не забывайте, что лунная ночь длится две недели.

Лунный модуль стоял на лунной поверхности под лучами Солнца, поэтому и он сам, и всё внутри его никак не могло остыть до таких жутких температур.

Впрочем, всё это ерунда. В первую очередь следовало бы подумать о том, что удивляет вас вовсе не «подаваемая американцами информация», а то, что напечатано в прочитанной вами книжке издательства «Мысль». Американцы-то дают несколько другую информацию.

Весь запас воды в лунном модуле составлял 496 фунтов, или 225 литров. «Более двухсот литров воды», которые якобы вылились на пол — это вся вода, которая была у астронавтов. Полная потеря воды была бы катастрофой — ведь вода нужна не только для питья (по 100 с лишним литров на брата на три дня — это, согласитесь, многовато), а в основном для технических нужд — охлаждения самого модуля и скафандров и т. п.

А на самом деле случилось вот что. Когда астронавты Скотт и Ирвин вернулись в лунный корабль после первого выхода на поверхность, они закрыли люк, наполнили кабину кислородом, сняли скафандры и первым делом решили напиться. Тут-то они и заметили, что один из пластиковых штуцеров антибактериального фильтра, через который проходила питьевая вода, треснул, и вода довольно сильно сочится сквозь трещину на пол. (Первая ошибка в книжке — кабина не была разгерметизирована, и никакого «полнейшего вакуума» там не было.)

Астронавты тут же доложили о происшедшем на Землю. После быстрой консультации с Центром управления они устранили течь: отсоединили от антибактериального фильтра шланги и соединили их друг с другом. (Фильтр был установлен на всякий случай — вдруг в баки с водой попадут и там размножатся какие-нибудь опасные микробы.) По показаниям приборов выяснилось, что потеряно около 25 фунтов воды, т. е. чуть больше 10 литров. (А книжка утверждает, что в 20 раз больше.)

Уставшие после пребывания на лунной поверхности астронавты легли спать. Но после сна им пришлось устроить «влажную уборку», а точнее, «уборку влаги»: тщательно собрать с пола воду пустыми пакетами из-под пищи. (Это, пожалуй, единственная деталь, которая в книжке изложена правильно). Эту воду они собрали в два пустых контейнера из-под химикатов для системы жизнеобеспечения (гидроокиси лития для поглощения углекислого газа). После этого они насухо вытерли пол полотенцами. Во время второго выхода на лунную поверхность они первым делом выбросили эти контейнеры с водой из люка корабля. Из-за этой уборки второй выход на лунную поверхность начался примерно на час позже, чем планировалось.

Собрать воду требовалось потому, что в противном случае во время второго выхода на лунную поверхность, когда корабль был разгерметизирован, вода в вакууме стала бы интенсивно испаряться, а пар мог бы сконденсироваться и замёрзнуть, например на раме и механизмах входного люка. Тогда астронавты не смогли бы плотно закрыть его по возвращении.

Полный запас воды в лунном корабле, как мы уже сказали, составлял 225 литров. По планам, астронавты должны были израсходовать 177 литров; 48 литров оставалось в резерве. Фактически расход составил 190 литров. Хотя астронавты беспокоились, что из-за потери воды её может не хватить на третий выход на лунную поверхность (довольно много воды требовалось для заправки системы жизнеобеспечения скафандров), но в итоге третий выход всё-таки состоялся.

Вот такие дела: на самом деле произошёл не слишком-то значительный эпизод. Всякие мелкие и средние неприятности имеют место чуть не в каждом полёте, и далеко не всегда они становятся широко известны. А если верить книжке, то случился какой-то «вселунный потоп»: пролилась вся вода, имевшаяся тогда на Луне (по крайней мере, вода в жидком состоянии). Как произошла такая метаморфоза — действительно, остаётся лишь удивляться.

Странно, что вы воспользовались информацией «из третьих рук», хотя сейчас достаточно легко проверить разные сомнительные сообщения по первоисточникам. После подобной проверки поводы для удивления, как правило, исчезают.

Ходьба

А ещё нам говорят:

— При ходьбе и беге нога отрывает человека от земли и подбрасывает вверх на некую высоту h. Энергия этого броска равна нашему весу, умноженному на эту высоту. На Луне наш вес будет в 6 раз меньше, следовательно, при том же привычном мускульном усилии нога подбросит нас на высоту h — в 6 раз выше, чем на Земле.С высоты h нас возвращает на землю сила её притяжения за время t, рассчитываемое по формуле t=v(2h / g), где: g — ускорение свободного падения, равное на Земле 9,8 м/сек², а на Луне 1,6 м/сек². На землю мы опустимся за время v(2h / 9,8) = 0,139v*(2h) Предположим, что Олдрин на Земле, дома, в одних трусах при ходьбе без напряжения подбрасывает своё тело на 0,1 м над Землёй, тогда в воздухе он будет находиться 0,319 v(2*0,1) = 0,14 сек. На Луне в скафандре и с ранцем жизнеобеспечения он имеет массу в 1,5 раза больше, чем на Земле, следовательно, и высота его подъёма над поверхностью Луны будет не в 6, а в 6: 1,5 = 4 раза больше, чем в одних трусах на Земле. С этой высоты он опустится на поверхность за время t = v(2 * 4 * 0,1 / 1,6) = 0,71 сек. Сила мускулов ноги придаёт энергию и горизонтальной составляющей ходьбы или бега, эта энергия равна половине произведения массы на квадрат скорости. При тех же затратах мускульной энергии увеличение массы одетого в скафандр Олдрина в 1,5 раза вызовет уменьшение скорости движения его над поверхностью Луны в 1,5v ~= 1,22 раза (сопротивлением воздуха пренебрегаем), по сравнению с Олдрином в трусах на Земле. Предположим, что на Земле Олдрин в одних трусах делает над поверхностью за рассчитанные нами 0,14 сек. шаг длиной в 0,9 м. На Луне в скафандре его скорость уменьшится в 1,22 раза, но время до опускания на поверхность возрастёт в 0,71: 0,14 = 5,1 раза, следовательно, ширина шага Олдрина увеличится в 5,1: 1,22 = 4,2 раза, или до 0,9 х 4,2 = 3,8 м.

Скафандр затрудняет движение и, положим, по этой причине его шаг уменьшится на 0,5 м на Земле. На Луне он тоже уменьшится на это расстояние и составит 3,8 — 0,5 = 3,3 м.

Следовательно, на Луне в скафандре скорость шага движения астронавтов над поверхностью должна быть чуть медленнее, чем на Земле, но высота подъёма при каждом шаге должна быть в 4 раза выше, чем на Земле, и ширина шага в 4 раза шире.

В фильме астронавты бегают и прыгают, но высота их прыжков и ширина их шагов значительно меньше, чем на Земле. Это немудрено, ведь, когда их снимали в Голливуде, на них всё же была хотя бы имитация скафандра и ранца жизнеобеспечения, они были изрядно нагружены и им было тяжело. И воспроизведение съёмок в замедленном темпе эту тяжесть не может скрыть. Астронавты очень тяжело топают ногами при беге, из-под их ног вылетают килограммы песка, они еле поднимают ноги, носки всё время гребут по поверхности. Но медленно…

— Ну, вы и блеснули физикой и математикой. Проштудируйтека правила спортивной ходьбы: тот, кто отрывается от земли, дисквалифицируется. Ходьба тем и отличается от бега, что ноги НЕ ОТРЫВАЮТСЯ ОТ ОПОРЫ и тело передвигается вперёд ровно на столько, на сколько будет вперёд выброшена нога, так что вы ошиблись в первой же строчке своего рассуждения. Грустно, но правда.