Техника - молодёжи 1961-11, страница 11

слособлен для дальних путешествий. Расчеты показывают, что общий вес вещества и источника энергии будет наименьшим, когда он распределяется между ними поровну.

Для полетов на Луну, между спутниками Земли, Луны и Марса удельные импульсы 2 тыс.—5 тыс. сек. дадут максимальную экономию энергии.

Вообще для такого рода путешествий требуется большой удельный импульс, низкая полная тяга и, как следствие, длительное время. Если же надо сократить время полета, то надо уменьшать удельный импульс.

Чтобы уяснить, как взаимодействуют различные факторы, рассмотрим путешествие к Луне. Будем рассматривать только то лет )в космосе и поэтому предположим, что старт производится с орбиты, удаленной от поверхности Земли на 800 км. Корабль не будет садиться на Луну, а облетит ее по орбите, удаленной на 200 км от лунной поверхности.

Ракета на химическом топливе с удельным импульсом около 300 сек. совершает это путешествие за 5 дней, однако ее полезная нагрузка составляет всего пятую часть первоначального веса. Сравнительный анализ электрических систем показывает, ято двигатель с удельным импульсом 1 200 сек. дает возможность совершить рейс к Луне за 19 дней с полезной нагрузкой около 74 стартового веса. Увеличивая удельный импульс до 5 тыс. сек., можно увеличить полезную нагрузку до 60% от начального веса, однако при этом время путешествия возрастает до 5 месяцев. При значениях удельных импульсов свыше 5 тыс. сек. характеристики установок ухудшаются, потому что вес источника энергии увеличивается настолько, что для его установки приходится уменьшать полезную нагрузку. Такие установки оправданы лишь при очень длительных путешествиях. Даже при полетах к Марсу, когда требуется более двух лет, нет оснований увеличивать удельный импульс свыше 5 тыс. сек.

Какой же двигатель более пригодэн для полета на Луну? Точно так же вы можете спросить, на чем лучше добираться до ближайшего города. Это зависит от того, когда вы намерены туда прибыть, сколько багажа вы имеете и желаете ли вы взять с собой какие-либо тяжелые вещи. Часть ученых, желая меньше подвергать себя космической радиации и будучи крайне занятыми людьми, вероятно, выберут ракету на химическом топливе. Важное оборудование, которое нельзя разместить при малом полезном весе, можно доставить на плазменной ракете, которая прибудет на две недели позже. И, наконец, самые тяжелые детали можно послать «малой скоростью» в ионной ракете без людей. Полезная нагрузка здесь будет в 10 раз больше* но время увеличится до 5 месяцев.

Это похоже на сказку. Пока соответствующие источники энергии не будут разработаны, об их использовании приходится только мечтать. Но хотя проблема и трудна, мы видим, что нет непреодолимых барьеров на пути ее решения.

Г. ДЖАНИНИ

(Сокращенный перевод из журнала «Сайнтифик Америкэн»)

НАШ ВЕЛИКИМ СОВРЕМЕННИК

Рис. Р. АВОТИНА

К 250-ЛЕТИЮ СО ДНЯ РОЖДЕНИЯ М. В. ЛОМОНОСОВА

Июди социалистического общества, для которых наука стала близкой и понятной, с особым уважением вело-шшают великих мыслителей, заложивших фундамент нашего стремительного века. Великие ученые прошлого не умерли — они живут и сейчас. Их имена звучат в названиях законов и научных теорий, в названиях веществ и описаниях технологических процессов. Это благодаря их трудной, по тем временам часто неблагодарной работе растут сегодня многоэтажные здания, врываются в космос ракеты с людьми, идут по полям тракторы. Вдумайтесь, каким был бы наш век без Ньютона и Коперника, Ломоносова и Менделеева!

250 лет назад в селе Михайловском Архангельской губернии родился человек, чье имя стоит в ряду имен крупнейших мыслителей и ученых. Трудно даже представить себе, насколько был широк научный кругозор М. В. Ломоносова. Почти во всех областях современной науки оставил он след. Представим себе — для этого даже не нужно быть фантастом, — что пилотируемый корабль «Восток» приближается к Венере. Земля слышит голос космического пилота: «На Венере есть атмосфера, Ломоносов был прав».

В изучении небесных тел Ломоносов видел громадную пользу для физиков, стремящихся создать единую систему мира, для астрономов, определяющих «тяготение главных тел», для навигаторов, ведущих корабли в океане. В своих астрономических открытиях он видел возможное доказательство существования жизни в других мирах — ведь там, где есть атмосфера, есть и вода, а следовательно, может быть и жизнь. А разве сейчас ученые не обсуждают возможность существования жизни на планетах, в других звездных системах?

Однако в распоряжении человека не только небо, но и земля, хотя ему известно гораздо лучше, что творится в 300 км над поверхностью планеты, чем в 30 км под ее поверхностью. Люди стремятся проникнуть в глубь земли. Бурение даст ученым очень ценный материал о составе верхней части мантии, о зарождении магмы, о взаимоотношениях между мантией и земной корой, о развитии земных материков и впадин океана. И снова рядом с нами Ломоносов, которому еще 200 лет назад было ясно, что облик земной поверхности зависит от взаимодействия внутренних и внешних сил. Под действием внешних сил ученый понимал действие ураганных ветров, дождей, океанских волн, льдов и наводнений, под действием внутренних сил — землетрясения. Внутренним силам Ломоносов отдавал предпочтение. Уже тогда он пытался определить глубину зарождения землетрясения и считал, что волнообразные землетрясения рождаются сравнительно неглубоко в отличие от землетрясений, возносящих над поверхностью Земли высокие горные хребты.

А физика и химия, которые в наше время достигли поразительного успеха, развивались и развиваются на основе атомномолекулярного учения, заложенного Ломоносовым. Для Ломоносова причина физико-химических явлений состоит в «движении протяженных материальных тел».

При помощи атомистики Ломоносов изгнал из физики мифический теплород, создал теорию теплоты, доказав, что «сила теплоты и разное напряжение происходят от внутреннего вращательного движения собственной материи тел». На основе атомистического учения он заложил начала новой науки — «физической химии», из которой сегодня выделилась радиационная химия. Je.ro геологические работы построены также с точки зрения атомного строения мира. Ломоносовым был задуман колоссальный труд «Микрология», в котором он хотел изложить атомистическую картину мира.

Он был не только «физиком», но и «лириком». Достаточно обратиться к его трудам, и мы увидим, с каким ооэтическим чувством ученый анализировал мир:

Открылась бездна звезд полна.

Звездам числа нет, бездне дна.

Вот оно, образное ив то же время глубоко научное для того времени видение мира. Гармонически сочетал в себе Ломоносов талант художественный и научный. Здесь он тоже наш современник и учитель.

Дух борьбы и искания, ломка устаревшего, догматического — вот что дорого нам в творчестве Ломоносова. Революционный заряд поиска, вложенный в русскую науку Ломоносовым два с половиной столетия назад, и сегодня не утратил своей силы. Подлинная научная мысль бессмертна.

Ю. РОМАНЬКОВ, научный сотрудник Ин-та физической химии

»