Борис Ляпунов - Открытие мира
Было бы нелепо требовать от него рабочих чертежей ракеты. «Более, чем кто-нибудь я понимаю бездну, разделяющую идею от ее осуществления», — говорил он.
Неоспоримы заслуги Циолковского как идейного руководителя будущих покорителей межпланетных пространств, создателя новой науки — звездоплавания. Но ограничиться только этим нельзя, ибо ценность наследства ученого неизмеримо больше. Ведь межпланетные путешествия и завоевание межпланетных пространств будут новой вехой на пути открытия мира.
Циолковский в плоть и кровь облек дерзкую мечту и блестяще доказал возможность ее осуществления. Недаром его называют «первым гражданином вселенной». В этом отношении его судьба сходна с судьбой «отца русской авиации» Н. Е. Жуковского, который, не построив ни одного самолета и ни разу не поднявшись в воздух, предсказал многое в развитии авиации, подкрепив смелую мысль изобретателей и ученых строчками формул, массой выкладок и таблиц.
Богатейшую россыпь идей находим мы в сочинениях основоположника звездоплавания. Многие из них станут достоянием техники грядущего. По собственным словам Циолковского, он никогда не претендовал на полное решение вопроса. Это вполне понятно: он лишь первым осветил тьму незнания. «Вы зажгли свет, и мы будем работать, пока величайшая мечта человечества не осуществится…» — писал Циолковскому профессор Оберт, признав приоритет патриарха звездоплавания. Французское общество астронавтики посмертно присудило Константину Эдуардовичу Циолковскому медаль в ознаменование его выдающихся заслуг.
Проходит немного времени, и в разных странах разные ученые приходят к тем же выводам, что и он: французский инженер Эсно-Пельтри — через десять лет, немецкий профессор Оберт — через двадцать, американский профессор Годдард — через шестнадцать.
Русский механик Юрий Кондратюк разрабатывает теорию космических путешествий, не только повторяя сделанное Циолковским, но и внося новое. Энтузиаст межпланетных сообщений инженер Цандер отдает все силы любимому делу, стремясь соединить теорию с практикой. Еще неосуществленная мечта уже уносит жертвы. Гибнет при испытании ракетного автомобиля страстный поборник идеи полета в мировое пространство немецкий инженер Макс Валье, взрывом ракеты убивает инженера Рейнгольда Тиллинга. Однако жертвы и трудности не пугают «работников великих намерений». Их усилиями развивается и крепнет ракетная техника, с каждым днем приближаясь к решению великой проблемы.
Настало время, когда полеты на Луну из ведения авторов фантастических романов перешли в более ответственное ведение инженеров, когда о путешествиях в космическое пространство говорят как о деле относительно недалекого будущего. Уже обсуждаются конкретные проекты, намечаются примерные сроки первого старта.
Академией наук СССР учреждена золотая медаль имени К. Э. Циолковского, присуждаемая за выдающиеся работы в области межпланетных, сообщений. Ею будут отмечаться лучшие исследования советских ученых, работающих в области астронавтики.
«Открытие мира» — рассказ об идеях знаменитого деятеля науки, который первым указал человечеству путь в космос, о том, насколько современная наука и техника приблизились к осуществлению мечты о межпланетных путешествиях, и о том, что даст это человеку, познающему и покоряющему природу.
Эта книга знакомит с принципиальными основами, перспективами и значением освоения мирового пространства для науки и практики…
Задача «Открытия мира» — показать грандиозность проблемы, которая впервые поставлена К. Э. Циолковским полвека назад в скромной журнальной статье, названной «Исследование мировых пространств реактивными приборами».
ВЛАСТЬ ЗЕМЛИ
ВЛАСТЬ ЗЕМЛИ
Мы, жители Земли, ее пленники, прикованы к планете цепями, которые пока еще не в силах разорвать. Никто не избавлен от власти земного притяжения, и каждая попытка преодолеть эту непокорную силу природы дается нелегко.
Два метра тринадцать сантиметров — мировой рекорд прыжка в высоту.
Трудно оторваться от земли. Ценой большого спортивного мастерства, тренировки, напряжения воли даются новые сантиметры высоты.
Еще труднее совершить полет. Здесь мускулы не помогут. «Человек полетит, опираясь не на силу своих мускулов, а на силу своего разума», — говорил великий русский ученый Николай Егорович Жуковский. Механические птицы — самолеты и планеры, дирижабли и воздушные шары, — таковы были до недавнего времени наши средства в борьбе с земным тяготением.
Вот успехи, достигнутые в этой борьбе: восемнадцать километров высоты — самолет, двадцать два — стратостат. Много или мало? Атмосфера простирается на сотни километров. До наиболее близкого нашего соседа во вселенной — Луны — триста восемьдесят четыре тысячи километров. Значит, еще очень далек путь и за пределы воздушного океана и к соседнему небесному миру. Но все же и двадцать два километра — это много, ибо почти исчерпаны возможности, какими мы еще недавно располагали.
Далеко простирается власть Земли. Земное тяготение действует на огромном пространстве. Оно удерживает Луну и заставляет наш спутник обращаться вокруг Земли.
До сих пор из-за него ни один летательный аппарат не смог покинуть родную планету.
Ракета — новое средство завоевания высот — поднимается намного выше самолета, но и она пока еще не стала межпланетной путешественницей.
Стратостат.…Ракета установлена на пусковом столе. В баки залито топливо, начинают работать топливные насосы, запускается двигатель. В какое-то мгновение язык пламени появляется у хвоста ракеты.
Она еще неподвижна, еще не может бороться с притяжением, не пускающим ее ввысь. Но сила тяги растет: сначала она меньше веса ракеты, затем сравнивается с ним. Вес тянет вниз, сила тяги — вверх. В единоборстве побеждает тяга, и ракета на неуловимую долю секунды как бы повисает в воздухе, затем медленно, словно нехотя, начинает подниматься и устремляется в небо. Оглушительный вначале рев двигателя постепенно затихает. Уже слишком высоко ракета, и звук теряется в воздушных просторах.
Наблюдающим взлет кажется, будто какой-то огненный смерч уносит стальную сигару. Все быстрее и быстрее мчится она. Теперь уже за ракетой невозможно уследить простым глазом: лишь яркая полоска выхлопных газов чертит путь по небосводу.
Самолет.Постепенно баки пустеют, и двигатель кончает работать. С разгона снаряд еще продолжает подъем, но сила тяжести берет свое. Замедляется полет… последние метры… остановка на мгновение… и спуском, неудержимым падением на Землю заканчивается путешествие в стратосферу.
Сила тяжести — главный противник межпланетных перелетов. Чтобы покинуть нашу планету и отправиться в мировые дали, нужно прежде всего победить тяжесть, вырваться из ее оков. Как это сделать? Обратимся к опыту артиллеристов. Снаряд со сравнительно небольшой начальной скоростью пролетит десяток-другой километров. Снаряд дальнобойного орудия, вылетевший из дула со скоростью полтора километра в секунду да еще «выпрыгнувший» за атмосферу, может проделать в десять раз более длинный путь.
С ростом начальной скорости дуга, по которой летит снаряд, будет все более и более вытягиваться. При скорости около восьми километров с секунду снаряд никогда не упадет на Землю. Он полетит вокруг земного шара по замкнутой кривой — эллипсу и станет маленькой луной, спутником нашей планеты.
Так случилось с незадачливыми артиллеристами из романа Жюля Верна, которые не попали в цель потому, что заставили снаряд слишком быстро вылететь из пушки и своим выстрелом подарили Земле крошечную искусственную луну.
Из-за действия сил земного тяготения снаряд не может удалиться со своего замкнутого пути в глубины мирового пространство. Он не может упасть на Землю — его удерживает центробежная сила, неизбежный спутник вращения. Сила эта уравновешивает земную тяжесть. В результате не освобождение от власти земного притяжения, но первый шаг к нему — вечное движение вокруг Земли.
Если скорость возрастает, эллипс, один из фокусов которого совпадет с центром земного шара, будет все более вытягиваться. Когда скорость превысит 11,2 километра в секунду, корабль полетит по параболе. Однако солнечное притяжение не даст ему удалиться по этой незамкнутой кривой в бесконечность, а заставит его стать самостоятельным небесным телом, но уже не спутником Земли, а ее братом, таким же, как и она, спутником Солнца, членом планетной семьи.
Наконец, достигнув скорости 16,6 километра в секунду, снаряд, полетевший в сторону движения Земли по орбите, освобождается не только от власти родной планеты, но и от власти Солнца. Он покидает солнечную систему и отправляется к другой земле.
