Техника - молодёжи 1955-12, страница 14

Эта обезьянка — первый космический путешественник — была поднята в кабине ракеты на высоту около 50 км для изучения влияния условий космическою полета на живые организмы. Она была одета так, как, по нашим представлениям, будут одеты космические путешественники.

Радиотелеметрическая система обеспечивает передачу на землю одновременно нескольких показателей: например, на ракете «Аэроби» (США) — от 6 до 14, на переоборудованных «Фау-2» — 23. Можно передавать результаты измерений физических приборов, например счетчика космических частиц, сведения о работе ракетного двигателя и т. д. Коротковолновый передатчик имеет устройства, которые позволяют разделять по частоте передаваемый радиосигнал соответственно поступающим от приборов данным. На наземной станции эти разной частоты колебания принимаются специальным электронным прибором для записи быстро протекающих колебаний. Такая запись ведется на всем протяжении полета. Поскольку скорость ракеты велика, передача должна быть очень частой — несколько сотен раз в секунду.

Так как некоторые приборы не могут работать в разреженном воздухе, часть головного отсека ракеты герметизируется и в нем сохраняется атмосферное давление.

В головной части ракеты помещают и камеру для подопытных животных, когда необходимо изучать их поведение на больших высотах и в необычных условиях полета — при движении с ускорением или свободном падении.

Сложной задачей является сохранение приборов, их записей и фотопленки при спуске с больших высот, в сильно разреженном воздухе, а затем при входе в плотные слои атмосферы. Ведь при быстром движении обшивка ракеты может накалиться до очень высокой температуры. Оче

видцы рассказывали, что ракеты «Фау-2», падавшие на Лондон, светились слабым красным светом.

Обычно головная часть ракеты, в которой помещаются приборы, отделяется и опускается на парашюте, часто состоящем из двух парашютов, открывающихся один за другим. Иногда записи и фотопленка сбрасывались в бронированной камере. Приборы, помещенные снаружи ракеты в стальных оболочках, отделялись при взрыве крепежных болтов и опускались на парашюте.

В некоторых конструкциях применяется способ изменения в полете формы головки ракеты с целью нарушения ее хорошей обтекаемости. Это производится по радиосигналу с Земли и влечет за собой резкое увеличение сопротивления воздуха ее полету. Благодаря этому снижение замедляется, обеспечивая благополучное приземление. В ракете «Вероника» (Франция) имеются специальные тормозные диски, которые замедляют снижение отделившейся головки с приборами.

КАК РАБОТАЮТ ИОНОСФЕРНЫЕ ПРИБОРЫ

Н епосредственное измерение температуры в очень разреженном воздухе ионосферы практически невозможно. Температура воздуха там, определенная по скорости движения молекул, может составлять сотни градусов. Но так как частиц мало, то теплопередача будет ничтожна. Поэтому термометр не покажет истинную температуру.

Приходится итти окольными путями. Скорость звука в воздухе зависит от температуры. Вместо того чтобы измерять температуру, измеряют скорость звука при полете ракеты сквозь разные температурные слои атмосферы. А по скорости вычисляют и температуру воздуха в этих слоях.

Давление воздуха измеряется манометрами,* дающими возможность регистрировать разрежение до тысячных и миллионных долей миллиметра ртутного столба. Эти манометры также не могут осуществлять непосредственных измерений, как обычные анероиды или ртутные манометры. О степени разрежения судят по величине тока, который возникает в приборе при ионизации газа, поступающего сюда из ионосферы.

Для взятия Проб воздуха помещают баллоны, из которых откачан воздух. Тонкие соединительные трубки ведут от баллонов к воздухозаборникам на корпусе ракеты. В заранее рассчитанный момент воздуху авто

матически открывается доступ в баллон, а затем баллон также автоматически запаивается. По прибытии на Землю пробы воздуха осторожно перекачивают в стеклянные сосуды и исследуют.

Фотографирование солнечного

спектра производится специальным прибором — спектрографом, причем наводка на Солнце, открывание и закрывание объектива производятся автоматически.

Для регистрации ударов метеоритов и космической пыли в обшивке ракеты монтировались микрофоны.

Для изучения космических лучей на ракетах устанавливались счетчики. Подобные исследования производились при помощи радиозондов, высота подъема которых ограничивается в среднем приблизительно 30 км. Ракеты со счетчиками поднимались до 160 км. Измерялась, кроме того, концентрация заряженных частиц, идущих от Солнца, и напряженность магнитного поля Земли.

Наблюдая за клубами дыма, выпущенными с борта летящей ракеты, изучали направления и скорости ветра в стратосфере. Дымообразующий прибор включался часовым механизмом, когда ракета взлетала на высоту 30—40 км. Возникало отчетливо видимое облако, которое фотографировалось с Земли. И ранее движение метеорных следов указывало на наличие в стратосфере сильных ветров. Подъем ракет это подтвердил.

Фотоаппараты, которыми производится съемка земной поверхности и облаков, устанавливают в головной или хвостовой части ракеты.

- ЧТО РАССКАЗАЛИ ПРИБОРЫ

На фотографиях солнечного спектра, полученных с различных высот, видно, что выше слоя озона спектр сильно вытянут в ультрафиолетовой области. Подтвердилось, что интенсивность ультрафиолетовых лучей возрастает с высотой и слой озона действительно является фильтром, защищающим земную поверхность от вредного действия этого излучения. Выяснилось, что Солнце испускает также рентгеновские лучи, которые поглощаются атмосферой. Подобно ультрафиолетовым лучам, они ионизируют газовые частицы и образуют электрически заряженный слой.

С помощью высотных ракет было проверено распределение температуры до высоты свыше 100 км, которое в целом по характеру изменения ее совпало с результатами, полученными другими методами. Численные значения температуры, измеренной приборами при ракетных подъемах, сказались несколько ниже предполагаемых ранее.

Измерялась плотность воздуха до высоты около 200 км. Результаты по данным косвенных методов и подъемов приборов ракетами дали удовлетворительное совпадение.

Ранее думали, что атмосфера полностью перемешана. Ракетные подъемы обнаружили, что на высоте 70 км наблюдается тенденция к разделению газов — преобладанию гелия, водорода, аргона.

Первые наблюдения за метеоритами и космической пылью показали, что плотность пыли больше, чем считали раньше. Отмечен был случай попадания в ракету сравнительно крупного метеорита. Пробовали

12