100 великих тайн космонавтики

Впрочем, посчитав, что и при постепенном разгоне старт все-таки получится с очень большими перегрузками, в своем следующем проекте те же авторы решили использовать для посылки снаряда на Луну силы природы. И решили поместить 600-килограммовый межпланетный снаряд… в кратер вулкана, который при извержении и должен был выбросить посылку в космос.

Наконец, еще один проект пальбы космонавтами из пушки предложили американцы в 1924 году. Длина вертикально установленной пушки должна была, по их мнению, составить 5,5 км, а снаряд в стволе разгонялся до 11,2 км/с – то есть до второй космической скорости. Пассажиров же от перегрузок должна была предохранить система пружин и гидравлических цилиндров.

Впрочем, ни один из этих проектов не был осуществлен на практике. Человечество пошло другой дорогой – грузы и людей в космос стали вывозить с помощью ракет.

Однако, как известно, ракеты имеют свои недостатки. В самом деле, для того, чтобы сегодня отправить на орбиту более-менее крупный спутник, приходится сжигать огромное количество достаточно дорогого топлива. В итоге каждый запуск обходится в десятки, а то и сотни миллионов долларов.

Больше всего горючего расходует первая ступень. И потому для облегчения и удешевления взлета Артур Грэм, руководитель отдела перспективных разработок компании Babcock & Wilcox, производящей паровые котлы с 1867 года, вместе со своим коллегой, инженером Чарльзом Смитом предложил осуществлять старт ракеты с помощью… паровоза.

Нет, он вовсе не собирался запускать паровоз по рельсам с сумасшедшей скоростью, чтобы затем из следовавшего следом вагона – пусковой установки – запускать ракету. Грэм, занимавшийся разработкой высокотемпературных котлов, работающих при температуре выше 374°С и давлении выше 220 атмосфер, предлагал использовать пар как «толкатель» первой ступени ракеты-носителя.

Расчеты показали, что при температуре в 550°С скорость распространения звука в водяном паре составляет порядка 720 м/с, а при 1650°С – 1030 м/с. Казалось бы, уже неплохо, если забыть, что в конечном итоге ракета для выхода на орбиту должна набрать скорость 7,9 км/с.

Тогда Грэм со Смитом в марте 1961 года подали в НАСА описание «пароводородного ускорителя для запуска космических аппаратов». И – интересное дело! – им в 1964 году был даже выдан США патент за номером 3131597 на «метод и аппарат для запуска ракет».

Инженеры решили использовать двухступенчатую схему. На первом этапе полученный пар сжимал и таким образом разогревал водород, скорость звука в котором существенно выше (при 1650°С – более 3 км/с). А уже водород должен был производить непосредственный разгон космического аппарата.

Аппарат для запуска должен был представлять собой исполинскую суперпушку, ствол которой имел диаметр 7 м и длину 3000 м. Используя идею Жюля Вера, изобретатели предлагали разместить его внутри горы вертикально. Для доступа к «казенной части» гигантского орудия в основании горы пробивались туннели. Там же располагался завод для получения водорода из природного газа и гигантский парогенератор.

Космический аппарат предлагалось устанавливать на платформу, служившую поддоном при разгоне в стволе. Чтобы уменьшить сопротивление разгону, из ствола откачивался воздух, а дульный срез полагалось герметизировать специальной диафрагмой.

Стоимость строительства космической пушки оценивалась в 270 млн долларов. Зато потом пушка может «стрелять» раз в четыре дня, уменьшив стоимость первой ступени ракеты Saturn с 5 млн долларов до 100 тысяч. При этом, согласно расчету, стоимость выведения 1 кг полезной нагрузки на орбиту падает с 2500 долларов до 400.

Для доказательства работоспособности проекта авторы предложили построить макет в масштабе 1: 10 в одной из заброшенных шахт. Однако руководители NASA заколебались: вложив огромные деньги в разработку традиционных ракет, агентство не могло позволить себе потратить еще 270 млн долларов на альтернативную технологию. Кроме того, громадные перегрузки, явно делают невозможным использование суперпушки в пилотируемой космической программе.

Однако времена меняются, и ныне все большее количество специалистов начинает полагать, что присутствие людей в космосе не так уж и необходимо. Более 90 % всех операций дешевле и проще выполнить с помощью автоматов.

«А потому идея Жюля Верна вполне может быть осуществлена в наши дни, – уверяют специалисты НАСА. – Только пушка должна быть не простой, а электромагнитной…»

По идее, такой электромагнитный ускоритель не представляет собой ничего чересчур сложного. Нужно сделать нечто вроде гигантской катушки-соленоида, подобной той, с помощью которой в школьном кабине физики показывают такой «фокус». Внутрь соленоида вкладывают металлический сердечник. А когда на обмотки подают импульс электрического тока, то сердечник под воздействием силы Лоренца получает ускорение и вылетает из катушки, словно снаряд.

Однако вся загвоздка заключается в том, что до сих пор не удалось решить все технические проблемы, связанные с эксплуатацией подобных ускорителей. В частности, до сих пор нет достаточно мощных конденсаторов, которые бы позволили «снаряду» такой пушки достичь первой космической скорости.

Поэтому задача решается поэтапно. Американцы сначала хотят создать электромагнитный стартовый ускоритель, который бы разгонял ракету до 900 км/ч и только с этого момента включались бы ее собственные двигатели. Разработкой подобной технологии вывода полезного груза на орбиту сейчас занимаются ученые и техники Центра космических исследований имени Маршалла, расположенного в г. Хантсвилле, штат Алабама.

Они сконструировали рабочую модель 16-метрового магнитного ускорителя и планируют провести испытания с 14-килограммовой болванкой. Если они окажутся удачными, то в будущем предполагается построить уже 130-метровую «пушку».

И хотя взнос пушки в разгон на первых порах будет мизерный – около 3 процентов от общей тяги, цена вывода груза в космос, как утверждают американцы, может быть снижена в 100 раз! А все потому, что электромагнитный ускоритель будет работать на самом тяжелом участке пути, когда нужно разогнать огромную массу.

Войны миров

Как видите, фантасты и фантазеры не переводятся даже в наши дни. Но особенно вольготное время для них наступило в XIX веке. Идея существования во Вселенной множества миров уже никому не казалась кощунственной, и лучшие умы человечества старались перещеголять друг друга, описывая внешность и нравы обитателей иных планет.

В то время полагали, что внешность жителей иных миров во многом зависит от силы тяготения, а также от скорости вращения небесных тел вокруг собственной оси, что определяет длительность суток, от периода обращения вокруг центрального светила (продолжительность года), перепадов суточных и годовых температур и т. д.

В итоге селениты у многих литераторов выглядели медлительными великанами – сравнительно малая лунная гравитация позволяла им расти почти без ограничений. На Меркурии и Венере поселились бодрые карлики-дикари, на Марсе – прекрасные и мудрые полубоги, на Юпитере – гигантские разумные животные… Даже на Солнце имелись свои обитатели, обожавшие жару и обилие света.

К этому времени фантасты уже заимели привычку прислушиваться к рассуждениям ученым и трансформировали их идеи кто как умел. Появилась теория формирования Солнечной системы Канта и Лапласа, согласно которой в первую очередь из огромной туманности должны были образоваться наше светило и планеты-гиганты, и литература тут же запестрела образами мудрых представителей Юпитера, Сатурна и т. д., отягощенных познаниями своих цивилизаций, которым уже многие миллиарды лет.

Однако жизнь опять-таки вносила свои реальные коррективы даже в мир фантастики. На Земле гремели колониальные войны, не обошлась без военных действий и литература.

На память многим, конечно, тотчас пришла знаменитая «Война миров» Герберта Уэллса. Однако его роман, написанный в 1898 году, хотя и поставил своего рода рекорд по популярности и тиражности – его переиздают и сегодня, был вовсе не первым произведением, иллюстрировавшим тему противостояния цивилизаций с разных планет.

Первым вторжение злобных инопланетян описал в романе «Ксипехузы» (1887) французский литератор Жозеф-Анри Беке, более известный нам под псевдонимом Жозеф Рони-старший. Поскольку в своих книгах он описывал раннюю историю человечества, то и вторжение у него происходит в незапамятные времена.

И что, казалось бы, могли противопоставить люди каменного века космической технике, состоявшей из неких цилиндров, конусов, призм и сверкающих звезд? Пришлось им спасаться бегством. Тем более, что на опыте вскоре выяснилось, что пришельцы почему-то не могут вторгаться внутрь определенной зоны. Вот только зона эта с каждым днем все сокращается…

И тогда доведенные до отчаяния люди начинают войну с захватчиками не на жизнь, а на смерть. Тем более, что у пришельцев обнаружилась своя «ахиллесова пята». Стоило ткнуть чем-то острым пришельца в том место, где у него светилась звезда, как он тут же умирал. А вот незримые молнии пришельцев далеко не всех поражали насмерть – самые стойкие лишь теряли сознание на короткое время.

В общем, Неведомые, получившие от людей имя «ксипехузы», в конце концов получили свое сполна. Люди не успокоились, пока не уничтожили последнего пришельца, так и не узнав, откуда они прилетели.

С той поры так и пошло: к нам прилетали, а мы их лупили. Или пришельцы сами гибли от земных микробов, от которых у них не было иммунитета. Или наши природные условия для них оказывались катастрофическими…

Больше всего в конце XIX начале ХХ века земляне опасались нашествия марсиан. Ведь многие астрономы утверждали, что Красная планета населена. В 1877 году итальянец Джованни Скиапарелли сообщил об обнаружении сети каналов на поверхности Марса, а начиная с 1894 года и другие исследователи стали замечать некие загадочные светящиеся пятна и вспышки на Марсе.

Причем первую войну марсиан с иной цивилизацией описал не Герберт Уэллс, а российский поэт и переводчик Ананий Лякидэ в романе «В океане звезд», который увидел свет в 1892 году. Правда, в данном случае марсиане затеяли войну вовсе не с нами.

В гости к марсианам отправился наш соотечественник, сумевший построить удивительную летательную машину. Он сумел так очаровать жителей Красной планеты, что они записали его в свои друзья и вместе с ним отправились исследовать окраины Солнечной системы.

На одном из спутников Сатурна – Мимасе – путешественники обнаруживают две расы разумных существ. Первая раса – обычные и миролюбивые крестьяне, живущие земледельческим трудом. Вторая – крылатые «сирены Мимаса», которые зачаровывают крестьян своим пением, после чего отлавливают и поедают их. Естественно, прилетевшие тут же вмешиваются и начинают наводить свой порядок, уничтожая каннибалов.

И что могли противопоставить «сирены», вооруженные дубинками, стрелами да песнями, огнестрельному оружию да бомбам пришельцев?

В общем, межпланетная экспедиция покинула Мимас с чувством хорошо исполненного долга, оставив на спутнике горы трупов.

Таким образом, земляне, получается, уже хорошо знали, что делать с пришельцами, когда на нас насели, порожденные фантазией Герберта Уэллса, пришельцы с Красной планеты, похожие на осьминогов. Не помогли им ни боевые треножники, ни сверхмощные лучевые установки. Наше бактериологическое оружие оказалось сильнее.

Кстати, почти одновременно с «Войной миров» Герберта Уэллса был издан и роман «На двух планетах», принадлежавший перу Курта Лассвица.

Марсиане Курта куда более человекоподобны. Но и они тоже «вынуждены» колонизировать Землю. Дескать, ничего личного – нам просто нужна ваша территория и ресурсы планеты Земля.

И дело, конечно, оборачивается противостоянием двух флотов – самого могущественного в ту пору на Земле – британского и инопланетного.

Правда, пришельцы поначалу действуют почти гуманно. Они топят лишь корабли, давая экипажам возможность спастись на шлюпках. Когда британский флот был полностью уничтожен, «владычица морей» сдалась. Вслед за ней наступила очередь капитуляции других государств и наций. До последнего, как водится, держалась Россия, но и ей пришлось пойти на уступки после того, как воздушные корабли не оставили камня на камне от Кронштадта и Москвы. Тут уж без крови не обошлось…

И все же, казалось бы, землянам грех жаловаться. Пришельцы навели на планете порядок, разобрались с диктатурами и монархиями, убрали границы, поделились прогрессивными технологиями… В общем, живи и радуйся, поскольку уровень жизни на Земле в среднем повысился.

Тем не менее в подполье возникает тайная организация, главный лозунг которой «Марсианская культура – без марсиан». Пришельцам это, естественно, не нравится, они принимают карательные меры. И тогда люди наносят удар по базам оккупантов, расположенным в районе полюсов. Марсианам приходится уступить…

Герберт Уэллс с Куртом Лассвицем своими произведениями как бы открыли фантастам новую область приложения своих сил. И их воображение разыгралось вовсю. Вскоре на книжных страницах воют между собой не только отдельные планеты, но и целые звездные системы.

Хронологически это выглядело так. В 1898 году в США издается роман астронома Гаррета Сирвисса «Эдисоновское завоевание Марса», который преподносился читателям как продолжение уэллсовской «Войны миров». В этом романе знаменитый американский изобретатель Томас Эдисон изучает остатки боевых механизмов погибших марсиан. Обнаружив, кроме всего прочего, антигравитационные устройства, он на их основе создает двигатели для космических кораблей, а попутно – боевые расщепители материи.

Земляне строят свои межпланетные корабли и наносят ответный визит на Красную планету. И понятное дело, спуску там никому не дали, устроив «всемирный потоп». Полярные ледники на Марсе были растоплены, наводнение уничтожило большую часть марсиан. Оставшиеся в живых сдались на милость победителей. Марс стал колонией Земли.

Вслед за тем в разных странах более или менее именитыми авторами публикуется еще несколько десятков произведений, посвященных той же теме. Вспомним хотя бы ныне мало кому известные роман Александра Богданова-Малиновского «Красная звезда» (1907) и опубликованную в 1913–1914 годах «астрономическую» дилогию, состоявшую из романов «По волнам эфира» и «Острова эфирного океана», беллетриста Бориса Красногорского.

Наступление ХХ века ознаменовалось также выходом в свет книги уже не о межпланетной, а о межзвездной (!) войне. Некий Роберт Коул сочинил произведение, которое называлось так: «Битва за Империю: история 2236 года». На этот раз Землю пытаются оккупировать пришельцы из планетной системы Сириуса, но земляне совместными усилиями дают захватчикам по зубам. Сражение происходит в околоземном пространстве, сплошь усеянном полями космических мин и армадами космических торпед…