Техника - молодёжи 1963-07, страница 28

Старт с поверхности Луны.

ОРБИТАЛЬНЫЕ ПОЛЕТЫ

Полету человека в околоземное космическое пространство предшествовали полеты искусственных спутников Земли. Полетам человека к Луне будут предшествовать орбитальные полеты космических кораблей по трассе, огибающей одновременно Луну и Землю. Такие полеты помогут тщательно изучить условия на этой космической трассе и разработать средства, обеспечивающие жизнедеятельность людей, совершающих межпланетное путешествие. Кроме того, они выгоднее с энергетической точки зрения. Вот несколько цифр: запас 'топлива на корабле, долетевшем до Луны, осуществившем безударную посадку и возвращающемся на Землю, должен обеспечить разгон при взлете с Земли до скорости 11,2 км в сек.; торможение для мягкой посадки va Луну — до 3 «м в сек.; затем разгон корабля при взлете с Луны до скорости 2,4 км в сек. Для корректировки полета на трассе корабль должен иметь дополнительный запас топлива. Суммарная скорость составит около 20 !км в сек. А это значит, что если полезный груз корабля взять равным хотя бы 10 т, то стартовый вес лунного корабля при скорости истечения газов в 5 ООО м/сек составит около 3 ООО т. Построить такой корабль, у которого начальный вес был бы в 300 раз больше конечного, на современном этапе развития техники невозможно. Выполнение же орбитальных полетов значительно облегчает задачу, поскольку в этом случае корабли не производят посадку на Луну, а, облетев вокруг нее, возвращаются к Земле. Но значит ли это, что перелет экспедиции исследователей на Луну будет еще долгое время невозможным?

Конечно, нет!

ЛУННАЯ ЭКСПЕДИЦИЯ

Предвидя трудности создания космических кораблей большого веса и размеров, исследователи намечают такой путь достижения Луны: использовать в качестве промежуточных топливозаправочных станций искусственные спутники Земли и другие небесные тела. В этом случае перелет будет складываться из нескольких этапов. Первый — взлет кораблей с Земли и выход их на орбиту искусственных спутников нашей планеты. После уточнения параметров движения — высоты, скорости и направления движения — и дозаправки топливом корабли стартуют к Луне. По достижении скорости 11,2 км в сек. двигатели выключаются, и начинается второй этап. Он займет более 99% полетного времени. Третий этап — приближение кораблей к Луне при работающих тормозных двигателях и выход кораблей на круговую окололунную орбиту. Четвертый этап связан с перелетом экспедиционных кораблей малого веса с орбиты спутника на поверхность Луны. Выполнив свою задачу, исследователи взлетают, выводят свои экспедиционные корабли на орбиту движения вокруг Луны и здесь пристраиваются к уже подготовленной для возвращения на Землю экспедиции. Отсюда корабли стартуют к Земле. Приблизившись к нашей планете, они выходят на траекторию вокруг Земли. А уже затем члены экспедиции на ракетопланах произведут перелет на родную планету.

Реализация такой схемы лунного перелета, конечно, сложна. Однако нет сомнения в том, что она будет освоена и человек ступит на поверхность нашего ближайшего космического соседа...

22

4. ШШШ\УН ИТ

В. ТЕРЕХОВ, инженер

Луна ведь обыкновенно делается в Гамбурге», — _ww утверждал небезызвестный Поприщин. Отдавая должное интуиции гоголевского героя по части изготовления светил, мы должны тем не менее внести некоторые географические коррективы.

...Тот, кто отдыхал прошлым летом около Феодосии, наверняка наблюдал необычное зрелище. «Поднять Луну!» — раздавалась команда, и вслед за этим между двумя высокими мачтами к небу устремлялся металлический диск, сверкавший под лучами солнца. Этот гигантский «блин» и представлял собой искусственную Луну. Зачем понадобилась земная имитация ночного светила?

«На пыльных тропинках далеких планет останутся наши следы», — говорится в известной песне. Если иметь в виду лунные тропинки, то вопрос о пыли и следах на них остается открытым.

Что представляет собой внешний слой изрытого оспинами лунного лика?

До последнего времени волны видимого света, отраженные поверхностью Луны, были чуть ли не единственным источником сведений о нашей космической соседке. Лишь с тридцатых годов к источникам информации о Луне добавилось ее собственное невидимое инфракрасное излучение. Наконец, совсем «едавно был освоен еще один весьма эффективный инструмент изучения лунной почвы — радиозондирование, Установлено, что радиоволны отражаются от Луны, как от шара с зеркальной поверхностью. Иными словами, лунные тропинки гладки для радиоволн. С другой стороны, лунный лик рассеивает свет так, будто он шероховат, причем размеры неровностей больше длины световых, но меньше радиоволн. Быть может, лунная почва имеет зернистую структуру, как у зубного порошка?

Оказалось, что через час после начала затмения поверхность Луны на экваторе остывает с +120° до —80°. Подобная скорость охлаждения может быть свойственна лишь веществу, обладающему в тысячу раз меньшей теплопроводностью, чем у земных пород. Было высказано мнение, что верхний слой Луны — пыль. Так родилась известная двухслойная модель поверхностной структуры Луны: сверху — тонкий пылевой чехол, снизу— подстилающие твердые породы.

В результате измерений на радиотелескопе с диаметром зеркала около метра было обнаружено, что самая высокая температура на Луне наступает не в лунный полдень, а значительно позднее. Оказалось, что радиоизлучение идет не только с самой поверхности Луны, но и из слоев веществ, лежащих под ней. Следовательно, излучению надо пройти всю толщу вещества, прежде чем выйти на поверхность. Очевидно, что период максимального радиоизлучения будет отставать от полнолуния на время, необходимое для распространения тепла и прогрева более глубоких излучающих слоев. Для объяснения запаздывания максимума радиоизлучения достаточно ввести предположение, что плотные слои вещества Луны покрыты слоем пыли. Толщина его равна нескольким миллиметрам. Из-за этой «шубы» и происходит температурное «запаздывание».

Итак, радиоизмерения, казалось бы, рассеяли последние сомнения относительно структуры верхнего слоя Луны. Получалось, будто на лунных тропинках в самом деле останутся следы космонавтов.

Но тут Луна снова озадачила ученых. Еще в 1951 году начались систематические измерения радиоизлучения Луны на обсерватории в Зименках, под Горьким. Наблюдения велись с помощью радиотелескопа с параболическим зеркалом диаметром около 4 м. Постепенно выяснилось, что для лучшего зондирования пылевого покрова нужно использовать менее длинные волны. Ибо чем короче волна, тем все более тонкий слой поверхности мы прощупываем.

В 1953 году начались работы над созданием радиотелескопа на сантиметровых волнах. А в 1959 году был построен и миллиметровый телескоп.

В результате широкой программы исследований, осуществленной Радиофизическим институтом Горьковского университета, было обнаружено, что верхний покров Луны примерно однороден на глубину до 1,5 м и никакой двухслой-

t