В небе завтрашнего дня - Гильзин Карл Александрович (книги бесплатно полные версии TXT) 📗
Как же быть? Неужели туннель в «барьере», о котором мы мечтали, оказался призрачным?
Нет, один путь преодоления трудности, возникшей в связи с потребной мощностью, все же есть. Он заключается в уменьшении тяги двигателя с тем, чтобы, несмотря на рост скорости истечения, мощность не только не возрастала, но даже и уменьшалась. И вот тут-то мы снова возвращаемся к мысли об использовании «тихохода». Ведь в космосе, как уже отмечалось, нет необходимости в большой тяге. Там пригодны и очень малые тяги, создающие ничтожные ускорения корабля, то есть превращающие его в космический «тихоход». Выходит, преодоление «барьера» под силу «тихоходу»!
Чтобы ускорение равнялось 1 мм/сек? как в нашей гонке вокруг Москвы, двигатель космического «тихохода» должен развивать тягу, в 10 ООО раз меньшую его веса (то есть веса корабля, который он имел бы на Земле), следовательно, тягу в 1 килограмм на каждые 10 тонн веса. На корабле весом 10 тонн (пока еще такой вес не достигнут астронавтикой) должен быть установлен именно такой двигатель тягой всего 1 килограмм. Отличие от современных мощных ракетных двигателей разительное.
Электроракетный двигатель тягой 1 килограмм потребует наличия на борту корабля электростанции мощностью в сотни и даже тысячи киловатт. И это, конечно, много, но уже приемлемо. Так появляется реальная возможность использования «тихохода» для межпланетных сообщений.
Электрические корабли — ионолеты, плазмолеты и другие — оказываются, пожалуй, единственным средством преодоления «барьера скорости истечения» и совершения межпланетных рейсов с большим полезным грузом. Некоторые из этих кораблей могут позволить совершить и простейшие межзвездные перелеты, что особенно важно в виду пока еще чрезмерной проблематичности фотонных ракет, в которых вместо вещества из двигателя «вытекает» луч света, то есть поток фотонов. Как известно, скорость света, равная 300 000 километров в секунду, является максимально возможной в природе, вследствие чего фотонный двигатель, о котором также шла речь в главе VI, обеспечивает самое радикальное решение проблемы «барьера скорости истечения» и, таким образом, максимальную величину полезного груза. Это был бы идеальный звездолет, если бы он мог быть… создан. Пока фотонная ракета — не более чем интересная теоретическая перспектива. А электрические ракетные двигатели уже испытываются на стендах…
С помощью межпланетной тихоходной «электрички» станут возможными космические полеты, которые не под силу обычным ракетам. Прежде всего это касается, конечно, величины полезного груза: она может быть в десятки раз больше, чем на обычных ракетах; вряд ли есть нужда подчеркивать все значение этого для астронавтики, оно поистине решающе. Но не только это. Если в полете на Луну «электрический тихоход» сильно уступает обычной ракете в отношении продолжительности полета, то уже в полете к Марсу и Венере длительность окажется примерно одинаковой. Что же касается более дальних рейсов — к Юпитеру, Меркурию, Сатурну и еще дальше, то здесь «электричка» окажется значительно расторопней: она обгонит обычный ракетный «экспресс» в пути, как наш «тихоход» обогнал «Волгу». Полет же к окраинам солнечной системы или, например, с выходом из плоскости эклиптики практически возможен лишь с помощью такой «электрички».
Так межпланетная «электричка-тихоход» превращается в единственное потенциально пригодное средство осуществления дальних межпланетных перелетов. Да и не только их одних — во многих случаях она в состоянии выполнить задачу космического полета гораздо лучше, чем обычная ракета. Так будет, например, обстоять дело с организацией грузовых перевозок на Луну или на высокорасположенные орбиты, по которым станут двигаться большие населенные спутники Земли.
Межпланетный полет космического электрического «тихохода» (рисунок атомного ионолета по проекту Локхид. Ядерный реактор не имеет экранировки и поэтому светится при работе).
Появление «межпланетной электрички» будет означать революцию в астронавтике, станет новым, качественным скачком на пути человека в космос. Неудивительно, что этим космическим «тихоходам» и их электрическим ракетным двигателям ученые уделяют столь большое внимание. Создаются, изучаются и испытываются десятки типов подобных двигателей. Характерно, что в США часто утешают себя на страницах специальной и общей прессы, что, уступив Советскому Союзу первенство в области космических ракет, они возьмут реванш, когда в космос выйдут электрические ракеты. Это должно произойти, по их мнению, в будущем десятилетии. Что ж, посмотрим, какое оно будет, это десятилетие..
Несомненно одно: пройдет несколько лет, и от орбитальной станции-спутника, обращающегося вокруг Земли (вспомните Терру, описанную в главе XVIII), возьмет старт на Марс или Венеру, подобно тому как это уже происходило с советскими автоматическими межпланетными станциями в 1961 и 1962 годах, новая автоматическая станция, на этот раз — электрическая. Сначала много суток станция будет описывать вокруг Земли витки полого расходящейся спирали, а затем перейдет на такую же спираль вокруг Солнца. Почти год будет лететь станция, и все это время или, во всяком случае, значительную часть его будет работать электрический ракетный двигатель. Чуть светящаяся, прозрачная струя электрически заряженных частиц, вытекающих из двигателя, сначала будет слабо-слабо, но зато непрерывно толкать вперед станцию, разгоняя ее до очень большой скорости, гораздо большей, чем для обычной ракеты. А потом столько же времени двигатель будет тормозить станцию, снижая скорость до необходимой для того, чтобы перейти снова на спираль, но теперь уже полого накручивающуюся на планету — цель назначения.
Взлет — дело мощных химических или атомных ракет.
Полет — задача электрических «тихоходов».
Сначала, естественно, такая станция будет автоматической, потом последуют обитаемые электрические межпланетные корабли, а затем и весь космический межпланетный транспорт станет электрическим. Только взлет с Земли и планет, а также посадка будут по-прежнему происходить с помощью грандиозных сверхмощных ракет с обычными химическими или атомными двигателями.
Так будут поделены функции между различными «локомотивами Вселенной»: обычные ракеты-«тепловозы» (ведь химический ракетный двигатель — тепловой) останутся в качестве «маневровых», а на далекие космические магистрали выйдет «межпланетная электричка».
Как ни безгранична тема рассказа об авиации и астронавтике будущего, автору приходится закончить его. Однако сделать этого нельзя, не упомянув о тех, кто сегодня создает это будущее.
Наверное, многие читатели, особенно юные, не раз с завистью смотрели на тех, кто по-хозяйски входит в проходные авиационных заводов. Там, в цехах и конструкторских бюро, воплощаются в жизнь дерзновенные мечты, там творится будущее.
Однако не только за этими стенами создается будущее авиации. Как часто мы проходим мимо самых обычных и, кажется, хорошо знакомых зданий вовсе «не авиационных» заводов, институтов, лабораторий. А ведь и здесь творят авиацию завтрашнего дня. Ибо ее будущее находится в руках огромного коллектива людей, связанных общим делом.
Оно в руках математика, разрабатывающего новые отрасли своей науки, без которой невозможен дальнейший прогресс авиации; бьющегося над решением сложной задачи, вставшей перед конструкторами авиационного завода; создающего электронную математическую машину, нужную работникам конструкторского бюро, завода и экспериментальной лаборатории.
