Читать книгу "О космосе"

– Ну, господа, довольно побаловались и покапризничали; приступим же к делу, пока запасы наши еще далеки от истощения, – предложил собранию Ньютон.

– Вы видите, – продолжал он, – на одной стороне ракеты, вдоль нее, множество окон. Если открыть все ставни, то получится площадь стекол длиною в 80 метров и шириною в 4 метра (одна треть окружности ракеты). Нет надобности пока в таком обилии солнечных лучей. Оно оказалось бы и невыносимо: сделалось бы чересчур жарко и утомительно светло для глаз. Эта масса света, с площадью в 320 квадратных метров, что составит 16 квадратных метров на человека, может при помощи особых растений дать нам немало кислорода и продуктов питания в виде плодов, содержащих крахмал, сахар, масла, азотистые и ароматические вещества.

– Наш запас пищевых материалов, если и не останется целым, по крайней мере, будет расходоваться в несколько раз медленнее, – добавил Иванов…

Выделения легких, кожи, почек и т. д. поглощались особыми сосудами и составляли прекрасную пищу для растений. Семена их были посажены в ящики с почвой, удобренной этими выделениями. Когда семена пустили ростки, сосуды с ними были выставлены на свет, ставни же все более и более открывались. Необыкновенная сила солнечного света, не ослабленного толстым слоем земной атмосферы, непрерывное его действие, вертикальные лучи, отсутствие вредителей, наиболее благоприятные условия влажности и атмосферы сделали чудеса: не прошло и месяца, как маленькие растения были сплошь увешаны сочными, питательными и ароматическими плодами. Цветение было роскошно, оплодотворение – искусственно. Тяжести не было, веточки свободно распространялись, и плоды их не отягчали и не гнули. Когда листва сделалась густа и почти заслонила окна, можно было оставить только слой кварца, стеклянные же пластинки с окон устранить. Тогда развитие растений под влиянием обилия ультрафиолетовых лучей пошло вдвое скорее. Но все же плодов не вполне хватало для питания, да и запасенный кислород понемногу приходилось расходовать для дыхания. Однако дела были так хороши, что решено было устроить со временем оранжерею вне ракеты, чтобы вполне удовлетвориться и совсем не нуждаться в запасах: стать, так сказать, на свои ноги.

Циолковский был первым, кто задумался о проблеме питания, потребления свежих овощей и фруктов в космическом полете. В своей работе «Цели звездоплавания» он описал конструкцию оранжереи для космоса. Лишь в 2014 году получилось с помощью автоматической оранжереи вырастить зелень, редис, салат и сельдерей не для научных исследований и экспериментов, а для «собственных нужд», т. е. для питания космонавтов. Этому предшествовало множество исследований, как технических, так и биологических, чтобы сделать оптимальную конструкцию автоматической оранжереи и подобрать для полета оптимальные виды растений, которые смогут не только выжить в условиях невесомости, но и вырасти и дать плоды.

Пока семена пускали ростки, пока они росли, цвели, давали плоды, пока плоды зрели, – наши приятели не теряли времени. Они решили получше ознакомиться с окружающим пространством и вылететь из ракеты, из своего прелестного, цветущего, ароматического уголка: взглянуть на божий мир пошире, не через окна только.

Опишем, как это было. Наиболее смелый из путешественников однажды говорил, любуясь чудными цветами:

– Хорошо-то у нас хорошо, и воздух стал лучше, и просторно: коридор длиною в 100 метров – летай взад и вперед, сколько хочешь!.. Одна зала в 20 метров длины и потолки 4–5 метров высотой – есть где развернуться, полетать и поиграть… Светло, радостно, сытно, тепло… Радужные надежды нас не оставляют… Если будет хуже, то можем возвратиться на нашу прекрасную Землю. Вон она, всего в тысяче километров от нас!

– Все отлично, – продолжал он. – Но неужели мы никогда не вылетим за пределы этих стенок, в это беспредельное, кажущееся таким ограниченным пространство, что виднеется отсюда через окна?!

– Отчего же! Это вполне возможно, – сказал Ньютон. – У нас даже для этой цели имеются приспособления, заготовленные еще на Земле: особые одежды вроде скафандр с приборами для дыхания и поглощения продуктов, выделяющихся из тела…

– Почему бы не раскрыть окно или дверь и не вылететь прямехонько наружу? – заметил кто-то наивно.

– Солнце так славно греет, кругом такие прелести, – как бы хорошо погулять на просторе!

– Во-первых, ни дверь, ни окно нельзя отворить, – ответил Лаплас, – воздух через них моментально улетучится из ракеты, а мы мгновенно погибнем: на тело должно производиться давление атмосферы, и ему необходим кислород. Во-вторых, если бы этого не случилось, непосредственные лучи Солнца убьют всякого смертного, который не защитится от них подходящими прозрачными или непрозрачными телами.

– А как же на Земле?.. Не убивало же нас солнце… – сказал кто-то.

– На Земле лучи Солнца вдвое ослабляются толстой атмосферой и, главное, ею же и обезвреживаются, хотя, надо заметить, не совсем: солнечные удары – вещь довольно обыкновенная, – сказал Франклин, – особенно в жарком климате и высоко в горах, где слой воздуха над головой тоньше и прозрачнее.

– Наконец, – сказал Ньютон, – если бы мы и вылетели из ракеты, не выпустив из нее газа, что вполне возможно, – то ведь за ее пределами минимум за 800 километров (далее начинается атмосфера Земли) нет ни одной газовой молекулы. Чем же мы будем дышать и как обойтись без привычного и необходимого давления на тело? Хотя я и задаю этот вопрос, но только для того, чтобы показать, что нельзя прямо выпорхнуть наружу через открытую дверь ракеты.

– Но как же быть? – воскликнул жаждущий простора.

– Все возбужденные мною вопросы уже решены нами еще на Земле, – сказал Ньютон. – Павлов, принесите облачения, необходимые для жизни в пустоте… Вы знаете, где они находятся?

– Как же, как же… Сейчас достану их и возвращусь!

Через несколько минут он уже летел обратно с двумя скафандрами.

– Я объясню их устройство, – сказал Иванов, показывая спутникам одежды и снаряды, которые они с любопытством рассматривали, подлетевши поближе.

– Со временем, – сказал Иванов, – придется еще спускаться на планеты, в негодные для дыхания атмосферы, – негодные или вследствие особого состава их, или вследствие чрезмерной их разреженности. Чтобы жить в пустоте, в разреженном или негодном газе, нужна одна и та же специальная одежда. Вы ее видите. Она облекает все тело с головой, непроницаема для газов и паров, гибка, не массивна, не затрудняет движений тела; она крепка настолько, чтобы выдержать внутреннее давление газов, окружающих тело, – и снабжена в головной части особыми плоскими, отчасти прозрачными для света пластинками, чтобы видеть. Она имеет проницаемую для газов и паров согревающую толстую подкладку, содержит резервуары для сохранения мочи и пр. Она соединяется с особой коробкой, которая выделяет под одежду непрерывно кислород в достаточном количестве. Углекислый газ, пары воды и другие продукты выделения тела поглощаются в других коробках. Газы и пары непрестанно циркулируют под одеждой в проницаемой подкладке посредством особых самодействующих насосов. В день нужно не более килограмма кислорода на человека. Всех запасов хватает на восемь часов, и вместе с одеждой они имеют массу не больше 10 килограммов. Но, впрочем, тут ничто не имеет веса. Скафандра, как видите, даже не обезображивает человека.

– В будущих оранжереях, где очень разреженные газы, – заметил Франклин, – нам эти одежды также пригодятся.

– Еще и при работах над сооружением оранжереи они необходимы, – прибавил Ньютон.

– Теперь, господа, – сказал Лаплас, – не пожелает ли кто из вас облечься в эту одежду и отправиться на простор?..

Все так и отлетели, как ошпаренные, однако двое остались. Это были очень юные мастера. Их и нарядили в скафандры. С забавными телодвижениями, шутя и кривляясь, они промчались несколько раз по зале, выказывая явное довольство. Их голос был отлично слышен и через одежду.

Скафандр – важная и незаменимая вещь в космосе. Они бывают разных видов те, в которых космонавты выходят в открытый космос (правильнее сказать, занимаются внекорабельной деятельностью), представляют собой индивидуальный космический корабль со своей системой обеспечения жизнедеятельности, которая управляется бортовым компьютером. Современный отечественный скафандр «Орлан-М» весит 114 килограмм, внутри него поддерживается давление 0,4 атмосферы. «Орлан-М» позволяет космонавтам находиться в открытом космосе до восьми часов, создавая все необходимые условия и защиту для работы космонавтов в открытом космосе.

– Ну, господа, не пора ли в путь? – сказал Ньютон. – Только в таком виде вы запаритесь, – обратился он к «облаченным». – Принесите им еще легкие белые балахоны, – добавил он. – Вот так… Накиньте их и прицепите, чтобы они не могли соскочить… Если вам в них будет холодно, – обратился он к экскурсантам, – то вы раскрывайте их или скатывайте в сборки, пока не будет тепло по вкусу. Температуру вы тогда получите желаемую. При полном раскрывании балахона средняя температура черных скафандров может дойти до 27°.

– Но можно получить и более высокую температуру, – заметил Лаплас. – Для этого надо прикрыть от лучеиспускания белым балахоном часть тела, не освещенную Солнцем, и открыть освещенную.

– Да, но температура выше 20° уже тягостна, – возразил Ньютон. – И ее скорее приходится понижать, чем повышать. А для этого надо белым плащом даже слегка прикрываться от солнечных лучей.

Почему-то Константин Эдуардович не снабдил скафандры для выхода в открытый космос системой терморегуляции.

– Вы, конечно, знаете, – обратился русский к балахонщикам, – что, вылетев из ракеты, вы помчитесь в ту сторону, куда оттолкнетесь при вылете. Сами остановиться вы не будете в состоянии. Вы можете пропутешествовать несколько лет, прежде чем встретите опять ракету. А за это время и даже гораздо раньше вы умрете с голоду или даже еще гораздо раньше задохнетесь от недостатка кислорода.

– Как, – воскликнули балахонщики, – задохнемся через восемь часов? Мы этого совсем не предполагали… Блуждать в пустыне, чтобы умереть?.. Напрасно вы нас не предупредили!

– Я не полечу! – отчаянно воскликнул один.

– Я тоже, – как эхо отозвался через скафандр другой.

– Скорей разденьте меня!

– И меня также…

– Ну, вот уже перетрусили, – сказал Ньютон. – Дослушайте меня! Вы в полной безопасности. Сначала мы вас пустим на привязи…

– Покорно благодарю… Как цепных собак!..

– Полетайте на привязи длиной в километр: полетите, куда хотите, и возвратитесь, когда пожелаете…

«Привязь» была и у первого человека, вышедшего в открытый космос, – Алексея Архиповича Леонова. Произошло это 18–19 марта 1965 года.

– А если привязь оборвется?.. – заметил горестно балахонщик постарше.

– Ничего не значит! Мы вам дадим по особому маленькому орудию, в котором вызывают взрыв по желанию, которое действует как ракета и выпускает газы в любом количестве. С помощью его вы можете лететь в любую сторону, значит, и возвратиться когда угодно к вашему дому.

– Только не потеряйте нас из виду, – посоветовал Франклин. – А то будете блуждать, и нас не найдете. Поэтому на всякий случай возьмите каждый по зрительной трубе. Я прицеплю вам их к балахонам…

– Ну, а вдруг, – сказал один из отправляемых, – я растрачу весь взрывчатый материал… Как же я тогда вернусь к ракете, если буду даже за два шага от нее?

– Взрывчатого материала тут много, но и его надо расходовать бережливо. Не допускать до полной потери – счетчик показывает, сколько его осталось. Кроме того, если вы и заблудитесь, мы вас отыщем и возвратим к родным пенатам.

– А если не отыщете?

– И это возможно, – сказал Иванов.

– Тогда – пиши пропало! – сказал балахонщик и изобразил печальную задумчивость, которую трудно было, впрочем, видеть через стекла скафандры. Однако преодолело самолюбие. Стыдно было перед товарищами разоблачаться и терпеть шутки.

– Летим! Пустяки, – сказал один другому. Решимость подстрекнула еще нескольких охотников.

– Теперь и я не прочь полететь, – сказал один из зрителей, летающих взад и вперед от нетерпения.

– И я!

– И я!

– Отлично, но это после… Пока отправим уже снаряженных, – сказал Лаплас.

Их снабдили всем необходимым и одного из них замкнули в очень тесную камеру вроде футляра. Для этого сначала отворили внутреннюю половину этого шкафа, потом герметически закрыли все и быстро вытянули из футляра оставшееся ничтожное количество воздуха, – чтобы не пропадала его и капля. Балахонщик выражал недоумение и нетерпеливо ждал в темноте. Через минуту-две отворили наружную половину футляра, и балахонщик, оттолкнувшись, вылетел на свободу. Так же выпустили и другого.

Глаза всех прилипли к окнам. Видно было, как балахонщики разлетелись в разные стороны и как разматывались привязи, как они возвратились, полетели опять, но в другую сторону, как распахивали свои балахоны, прикрывались ими, как двигались и вращались на манер детских волчков. Все эти движения, впрочем, уже хорошо были известны ракетчикам: они давно уже проделывали их в своем закрытом помещении… Вот один отцепился от привязи и полетел далеко, так что едва был виден; но вот фигура его снова появилась, стала расти, приближаться к ракете, однако пролетела немного мимо. Виден маленький дымок. Это балахонщик, пустив в ход взрывную машинку, переменил свое направление и полетел к ракете. Вот хватается за скобы, смотрит в окна; через стекло видно смеющееся лицо. Знаками просится домой… Впускают так же, как и выпускают: газа не теряют. Явился и другой. Впустили и его. Поздравили с приездом. Засыпали вопросами; было шумно. Разоблачили, но возвратившиеся захотели отдохнуть, уединиться…

– Погодите! Переварю полученные впечатления, тогда все расскажу.

– Да, дайте отдохнуть, – заявил и другой возвратившийся.

Переварив впечатления, балахонщики поделились ими, рассказали о страхе первого шага из корабля, об ощущении, что Вселенная и корабль вращаются вокруг них.

– Простите, я вас прерву, – извинился Ньютон. – Вы мне напомнили одну вещь, полезную для нас сейчас. Мы живо с этим покончим. В каком состоянии вы нашли поверхность ракеты, которая была ранее отполирована? – спросил он, обратившись к балахонщикам.

– Что – то белело; я как – то не обратил на это внимания, – ответил один.

– Она имела вид матового серебра и блестела как снег, – заявил другой.

– Понимаю, это влияние высокой температуры оболочки ракеты во время пролета ее через атмосферу, – заметил Иванов.

– Мы, – сказал Ньютон, – до сих пор немного подогревали ракету и тратили напрасно запасы энергии. Теперь это можно оставить. Поверхность ракеты оденем кое-где черной тогой. Таким образом, получим желаемую температуру. Ночью можно тогу скидывать, днем же, если будет жарко, – частью собирать в складки, как вы делали с вашими балахонами, – обратился он к рассказчикам. – Теперь мы всей компанией будем вылетать из ракеты и заниматься нашими делами не только внутри, но и вне ее.

– Можно и выкрасить части ракеты, – сказал Лаплас. – Не скорее ли это будет? Только регулировать температуру будет труднее.

– При первом же вылете мы это уладим и не будем более расходовать запасенной энергии для поддержания достаточной температуры, – сказал Иванов.

После нового совещания решили для получения средней желаемой температуры употребить окраску, которая очень легко стиралась, если было нужно. Температуру же малых камер можно было каждому регулировать внутренними средствами, т. е. с помощью передвигаемых внутри кают или снаружи экранов.

Описанные Циолковским способы регулировки температуры научно обоснованы, ведь темные поверхности поглощают тепловое излучение, а серебристые и зеркальные – нет. Но вместе с тем темные поверхности сами хорошо испускают тепловое излучение, что приведет к интенсивному охлаждению в условиях космоса.

Современные космические корабли и станции имеют блестящую поверхность и специальную теплоизоляцию, чтобы минимизировать перепады температур. Регулировка температуры осуществляется за счет энергии, получаемой от солнечных батарей.

Компания разлетелась для подкрепления и отдыха и собралась только через восемь часов. Счет времени вели по-земному, в чем не было затруднений ввиду Земли, Солнца и Луны и полного понимания нашими учеными движения светил и ракеты. Обыкновенно служили простые карманные часы, которые только иногда проверялись астрономически.

– Вы, – обратился Ньютон к балахонщику, – на прошлой беседе возбудили вопрос о возможности жить в окружающем нас просторе, о выгоде этой жизни для людей сравнительно с жизнью на Земле. Вопрос очень интересный, мы поговорим на эту тему…

– Я многого еще не понимаю! – прервал один из слушателей.

– Не будете ли вы любезны разрешить предварительно несколько моих вопросов относительно окружающего нас мира.

– Спрашивайте, не стесняйтесь…

– Почему, например, балахонщики, выскочив из ракеты, не упали на Землю под влиянием силы ее притяжения?

– Это очень просто! Выскочив из ракеты, вы имеете почти ту же скорость, как и она, т. е. вы пролетаете каждую секунду 7½ километра; такая скорость в 10 раз больше скорости пушечного ядра, и ее достаточно, чтобы развить центробежную силу, равную притяжению Земли. Вы не можете на нее упасть по той же причине, по которой и Луна на нее не может упасть. Отнимите от Луны ее скорость, и она, как камень, через пять дней упадет на Землю, обратив ее частью в расплавленную, частью в парообразную массу. Своей скорости вы также потерять не можете, пока двигаетесь в эфире, сопротивление которого если и есть-то совершенно не замечено, или, по крайней мере, сомнительно – вы мчитесь, как болид, который, пока не встретит атмосферу или не упрется в Землю, будет по инерции мчаться вечно…

– Это все вполне понятно… но почему вот небо кажется черным? – спросил один из висящих в пространстве.

– Подымались ли вы на горы? – спросил Лаплас. – Замечали ли, как темнеет небо по мере поднятия? На высоте 10 километров аэронавт видит небо темным-претемным! Голубой или синий цвет принадлежит воздуху. Устраните его – и вся синева исчезнет. Здесь воздуха нет, откуда же явится синь?!

– А воздух в ракете… – заметил собеседник.

– Его слой так тонок, что не может быть причиною заметного окрашивания. Подобно этому тонкий слой воды или стекла прозрачен, а толстый окрашен.

За счет рассеивания и преломления солнечного света небо имеет синий цвет.

– И это ясно!.. А отчего так много звезд, отчего они не мигают и так ярко и разнообразно окрашены?

– И тут причина в отсутствии толстого слоя земной атмосферы. Лучи в ней идут крайне неправильно, благодаря ее неоднородности, постоянно притом меняющейся: то рассеиваются – и звезда слабеет и исчезает, то собираются – и дают яркое изображение в глазу, то уклоняются в сторону – и звезда кажется колеблющейся. Здесь это невозможно, и светило проектируется в глазу яркой точкой… Теперь далее: мощный слой земного воздуха поглощает и рассеивает более всего лучи высокой преломляемости – фиолетовые, синие, голубые, пропускает же более всего лучи красные, которые и попадают в преобладающем количестве в глаз земного наблюдателя (для зенитных звезд это менее заметно). И вот, звезды с Земли кажутся красноватыми, хотя бы истинный преобладающий их свет в пустоте и был голубой, зеленый или еще какой-нибудь. Так, все облака через красное стекло кажутся красными. Здесь, в эфире, конечно, мы видим звезды с их естественной окраской, не искажаемой огромным, более чем двухсоткилометровым слоем воздуха. А так как они по природе разноцветны, то мы видим их тут такими.

– Атмосфера, – сказал Иванов, – не только рассеивает свет звезд, поглощает его и совсем заглушает слабые звезды, но и мешает их видеть благодаря собственному ее свету. Днем свет атмосферы настолько силен, что скрывает от нас совсем звездное небо; ночью же этот рассеянный, заимствованный свет только ослабляет свет звезд, а малых – совсем скрывает… Вот почему мы видим здесь такое множество звезд!

– Почему человек не замечает своего движения в эфире? – послышался голос одного из мастеров.

– Потому, что в нем нет признаков движения или того, что сопровождает движение человека на Земле. Именно: не чувствуется сопротивления воздуха, нет тряски, толчков, колебаний, нет обратного течения полей, садов, домов и т. д. Маленькой же нашей ракете мы стали немного верить внутри нее, а вне – пока не верим; это может пройти, и тогда мы будем сознавать свое движение не только в ракете, но и в эфире. Сколько тысяч лет люди не чувствуют вращательного и поступательного движения Земли и Солнечной системы. И сейчас – мы знаем про него, но не чувствуем, несмотря на все усилия воли.