Юный техник 1971-09, страница 6

правлены на создание искусственной силы тяжести.

Наиболее простое решение этой проблемы — заставить станцию вращаться с определенной угловой скоростью вокруг центра масс. Возникнет центробежная сила. Она-то и станет силой тяжести. Пока не ясно, нужно ли полностью < имитировать силу земного притяжения или достаточно только частично ее компенсировать, чтобы человек сохранял работоспособность длительное время.

Это важно выяснить, поскольку быстрое вращение нежелательно как с биологической, так и с технической точки зрения. У человека, стоящего на станции головой в сторону центра вращения, ноги по сравнению с верхней частью туловища движутся с большей линейной скоростью. Следовательно, здесь действуют разные центробежные силы, и кровь будет стремиться от головы к ногам. При передвижении космонавта по станции возможно появление так называемых кориолисовых сил. На земле эти силы приводят к размыванию берегов рек, текущих вдоль меридиана. Их действие на организм еще требует детального изучения.

Чтобы избежать подобных явлений, надо значительно увеличить размеры станции, тем самым уменьшая скорость ее вращения. Возможно, орбитальные станции не будут монолитными сооружениями, как мы сейчас представляем, а отдельные части их будут соединены тросами или трубами небольшого диаметра длиною в сотни метров. Тем не менее вращение даже со сравнительно малой скоростью создаст определенные трудности при работе с приборами, требующими точной пространственной ориентации. Телескопы для наблюдения небесных тел и далеких галактик придется снабдить специальным стабилизирующим устройством. Это, естественно, усложнит их конструкцию.

Другая проблема — радиационная защита экипажа. Конечно, со временем будет налажена регулярная служба Солнца, обеспечивающая долгосрочные прогнозы вспышек. В случае появления опасности экипаж укроется в бортовом радиационном убежище или срочно вернется на землю. Последнее не всегда рационально.

Расчеты показывают, что надежная защита от протонов высоких энергий — погло-шающие экраны — резко увеличивает вес станции. Закрыть экранами всю станцию невозможно, поэтому панели солнечных батарей и приборы будут повреждены.

Чтобы этого не произошло, можно применить плазменную защиту. Ее суть заключается в создании искусственных магнитного и электростатического полей, окружающих станцию наподобие электро

магнитного поля Земли. Поля образуются легкими сверхпроводящими катушками. Экипаж и аппаратура размещаются в зоне наименьшей напряженности магнитного поля. Электроны и протоны высоких энергий, взаимодействуя с магнитным полем станции, будут «обтекать» эту зону, не причиняя ей вреда. Вес такой защиты во много раз меньше веса поглощающего экрана. Однако от идеи до технической реализации порою лежит длинный путь.

Претерпят существенное изменение и транспортные корабли. Космонавты возвращаются сегодня на землю в спускаемых аппаратах, приспособленных к тысячегра-. дусным температурам и сильным ударным волнам, возникающим при прохождении плотных слоев атмосферы. Остальные части космических кораблей — орбитальные и приборно-агрегатные отсеки с двигательными установками сгорают при возвращении на землю. Это тоже дань времени.

Неизбежны ли и впредь подобные издержки? Оказывается, можно создать транспортные корабли многократного использования с более совершенной аэродинамической формой. Но для этого необходимы новые конструкционные и теплозащитные материалы, фундаментальные разработки в области аэродинамики и теплофизики. В таких кораблях космонавты смогут совершать «челночные» рейсы Земля — станция — Земля.

Орбитальные станции станут своеобразной стартовой платформой при полетах к далеким планетам солнечной системы. Здесь также существует множество интересных проектов. Один из них предусматривает использование околоземных орбитальных станций для «пассивного» разгона космических кораблей. Идея основана на принципе упругого столкновения двух масс, которые обмениваются энергией.

Космический корабль, находящийся в апогее своей орбиты, встречается с орбитальной станцией в' перигее ее более высокой орбиты и обменивается с ней орбитами. Многократно повторяя эту операцию, космический корабль достигнет в конечном счете, например, лунной орбиты. Полет к земле будет происходить в обратной последовательности: космический корабль постепенно возвращает орбитальным станциям «заимствованную» энергию и переходит на начальную орбиту.

Здесь, очевидно, потребуется разработка систем на принципе электромагнитного взаимодействия, так что техническое решение этого проекта дело нескорое, хотя и видно, как далеко может пойти человеческая мысль, используя законы природы и уже достигнутые научно-технические рубежи.

Э. ГРИЧУН

4