Карл Гильзин - В небе завтрашнего дня
Но это не единственное отличие. Вряд ли для космических парусников будут годны паруса из обычной ткани, как для какой-нибудь бригантины или шлюпа. Точно так же не удастся использовать и весь обычный такелаж — троссы, тали и прочее. Все это слишком много весит, а секрет успеха космических парусов, как легко видеть, прямо зависит от их веса: при больших размерах они должны быть рекордно легкими.
Мало того, паруса должны идеально отражать солнечный свет, не выходить из строя под действием вакуума, радиоактивного излучения и других необычно тяжелых условий эксплуатации в космосе в течение длительного времени, отвечать многим другим условиям. В общем, создать такие паруса не просто.
Не просто, но можно. Особые перспективы в этом отношении открывают успехи химической промышленности, создающей все новые замечательные синтетические пленки. Эти пленки, например полиэтиленовые и другие, могут быть чрезвычайно тонкими, легкими и в то же время достаточно прочными. Они могли бы служить отличным материалом для космического паруса, если бы не их прозрачность. Кому нужны действительно прозрачные «световые» паруса, разве только космическому варианту «Летучего голландца»…
И все же паруса космических «каравелл» будут изготовлены, вероятно, именно из пленок с нанесенным на них тончайшим слоем легкого металла, например алюминия. Такой сверхтонкий, субмикронный металлический слой на тонкой пленке не сделает ее слишком тяжелой и в то же время лишит ее прозрачности и обеспечит отличное отражение света.
По одному из проектов космических парусников, разработанному в США 2*, парус должен быть изготовлен из выпускаемой промышленностью пленки толщиной 0,1 миллиметра, так что вес одного квадратного метра паруса составит 2,5 грамма 3*. Как полагают, в будущем толщина паруса может быть доведена до 0,2 микрона. Это будет рекордно легкий парус!
Такелаж, очевидно, будет изготовлен из тончайших и очень прочных синтетических пластмассовых волокон-нитей. Химия пластмасс- это фундамент, на котором зиждется идея создания космических парусников.
Представить себе космический парусник, в общем, нетрудно. Само собой разумеется, что взлететь с Земли он не сможет — эта задача под силу только мощному ракетному двигателю. После того как ракета- носитель выведет парусник в космос (естественно, в свернутом виде), он будет- освобожден от своей оболочки, и парус постепенно наполнится солнечным ветром. Конечно, обычных для парусного флота хлопков паруса в космосе не услышишь, наполнение' паруса может растянуться на многие минуты. Парус будет связан такелажем с самим парусником так, что, подтягивая или отпуская различные стропы, можно управлять положением паруса относительно корабля. И в космосе будут неслышно раздаваться столь дорогие сердцу всякого настоящего моряка команды: «Паруса убрать!»
2* По журналу «Джет пропалшн», март 1958 г.
3* Искусственный спутник «Эхо-2», запущенный в США 25 января 1964 г., представляет собой шар диаметром 41 метр, изготовленный из синтетической пленки (майлара) с алюминиевым покрытием общей толщиной менее 18 микронов. Чем не космический парус! (По журналам «Продакт инжиниринг», 6 августа 1962 г.; «Интеравиа», 3 февраля 1964 г.).
Космические парусники смогут лавировать «против ветра».
Нужда в таких командах будет связана, конечно, не с внезапно усилившимся космическим ветром, каким-нибудь налетевшим тайфуном — это не грозит, а с необходимостью в выполнении маневра корабля в полете. Ведь парусное судно космоса будет обладать возможностью маневрирования, как хороший бриг на море. В частности, космические «каравеллы» смогут совершать полет не только по направлению от Солнца, куда дует ветер, но и к нему. Лавирование «против ветра» в космосе будет даже более простым, чем на море, поскольку Солнце всегда притягивает к себе корабль. Поэтому, для того чтобы корабль удалялся от Солнца, его парус должен быть устаковлен под таким углом к солнечным лучам, при котором сила их давления увеличивает скорость корабля. Если же повернуть парус так, чтобы световые лучи не давили на него или даже тормозили, уменьшали скорость, то корабль станет медленно приближаться к Солнцу.
Преимущества космического парусного флота перед обычным ракетным очевидны: космические парусники так же используют «даровую» энергию природы, как и морские парусные суда. Само собой разумеется, что в космосе это преимущество во сто крат более ценно, чем на море: каждый грамм топлива в космосе достается слишком уж дорого. Поэтому космические парусные суда смогут при одном и том же начальном собственном весе доставлять к планете — цели назначения — гораздо больший полезный груз, чем обычные космические ракеты. Ясно, насколько это важно.
Однако в общем случае выгодность космических парусников достанется ценой их медлительности. В этом отношении, видно, парусный флот всюду одинаков — и на море, и в космосе. Правда, в космосе парусникам не грозит неожиданный шторм или такой же неожиданный штиль — там всегда «дует» один и тот же «ветерок», хоть и слабый, но зато постоянный.
Особенности космических парусников определяют и области их возможного применения. Вероятно, это будут автоматические, беспилотные межпланетные «зонды» — разведчики космоса, грузовые межпланетные корабли, а затем, возможно, и корабли с экипажем. Во всяком случае, применение таких парусников кажется вполне возможным, об этом свидетельствуют теоретические и проектные работы, ведущиеся в ряде стран. В океане мирового пространства наряду с многочисленными и разнообразными ракетными кораблями найдут свое место и космические «каравеллы».
Мы могли бы закончить на этом повествование о парусном флоте космоса, если бы не литературный образ, несколько неожиданно пришедший на память. Помните одного из необыкновенных слуг знаменитого Мюнхаузена, того, которого барон называл «делателем ветра»? Этот слуга завоевал право поступить к нему на службу, продемонстрировав в работе свои замечательные… ноздри. Зажав одну из них, он лениво дул через другую, но этого было достаточно, чтобы крылья ветряной мельницы вертелись, как на самом сильном ветру. «Делатель ветра» пришелся по нраву барону и действительно позднее сослужил ему хорошую службу. Когда разгневанный турецкий султан послал вдогонку за кораблем, на котором плыл барон, весь свой парусный флот, то несдобровать бы барону, если бы не его слуга. Он стал на корме корабля и пустил в ход свои ноздри, на этот раз уже обе. Одну ноздрю «делатель ветра» направил на приближавшийся флот, вследствие чего неприятельские корабли стремглав возвратились к родному берегу. А с помощью другой ноздри он наполнил паруса своего собственного корабля таким ветром, что уже на следующий день корабль достиг Италии.
А ведь живи Мюнхаузен в наш космический век, он бы мог, чего доброго, заставить своего «делателя ветров» надувать паруса и межпланетных «каравелл»… Расположился бы такой мастер где-нибудь в Галактике и, хохоча во все горло, гнал космические парусники в любых направлениях.
Как не позавидовать Мюнхаузену, неистощимая фантазия которого запросто «разрешала» даже «невозможные» научно-технические проблемы…
И все же современная наука и техника, смело вступая в единоборство с самой изощренной фантазией, часто заставляет ее отступить. Новые научные достижения иной раз оказываются фантастичными в самом безупречном смысле этого слова.
Это относится и к космическому «делателю ветра», так и не придуманному Мюнхаузеном. Современная наука не только легко представляет себе создание подобных «источников космического ветра», но и всерьез рассматривает раскрывающиеся при этом необыкновенные возможности.
Действительно, если обычные космические парусники могут крейсировать лишь в окрестностях Солнца, где много испускаемых им лучей, то создание искусственных источников светового «ветра» безгранично расширило бы возможности парусного флота космоса. Легко представить себе цепочку подобных источников «ветра», двигаясь вдоль которой космический парусник мог бы забираться в самые глубины мирового пространства.
Но о каких искусственных источниках «светового ветра» идет речь? Ведь, для того чтобы давление света было достаточно большим и могло надуть космические паруса, он должен излучаться Солнцем или другой звездой — небесным телом, раскаленным до температуры в миллионы градусов. Разве наука в состоянии создать такие искусственные звезды?
Нет, конечно, источники космического «ветра», о которых здесь говорится, не представляют собой искусственные солнца, их создание пока не под силу науке.
Речь идет о так называемых лазерах, или квантово-механических генераторах света. Теория этих необыкновенных «светильников» разработана московским физиком профессором В. Фабрикантом и его сотрудниками. За разработку первых квантово-механических систем московские физики Н. Басов и А. Прохоров получили Ленинскую премию, а в 1964 году московские же физики Б. Вул, О. Крохин и др. получили Ленинскую премию за создание особенно перспективных полупроводниковых квантовых генераторов. Лазеры привлекли к себе огромное внимание науки и техники, столь необычны их свойства и разносторонни перспективы использования.
