Весь капиталистический мир продолжал тогда считать нашу страну надолго ослабленной войной, а Соединенные Штаты Америки — самой развитой, самой мощной в мире державой, уверенно идущей во главе научного и технического прогресса.
В США давно уже шла подготовка к запуску первого спутника. Она широко рекламировалась, о ней трубили газеты всего мира. Спутник назывался «Авангард», и это подчеркивало, что он будет первым в мире. Ведь конкурентов не было. О Советском Союзе в этой связи никто и не вспоминал.
И вдруг, «без всякого предупреждения», когда у американцев до запуска оставалось еще на полгода работы, в небе появляется «советская Луна»! Гром среди ясного неба!
«Сенсация для всего цивилизованного мира!»… «Отрезвляющая новость, которая знаменует собой тяжелое поражение для Америки»… «Сокрушающий удар по престижу США»… Вот что писали в те дни американские газеты.
После 1957 года последовали годы наших побед, которым уже не переставал рукоплескать мир.
Запуски ракет к Луне, Венере, Марсу!
Запуски кораблей «Восток» с космонавтами на борту!
Выход человека в открытый космос!..
Но каким трудом давались эти победы! Ведь все делалось в первый раз. Кроме самих ракет с их сложнейшей начинкой нужно было создать автоматические межпланетные станции и пилотируемые космические корабли, космодромы и станции слежения, центр управления полетами и центр подготовки космонавтов, развернуть научные исследования по космической биологии и космической медицине, привлечь физиков и астрономов для разработки космической научной аппаратуры, найти наилучшие способы радиосвязи в космосе, решить многие и многие другие проблемы.
Опыта не было ни у кого в мире. Все требовало кропотливых исследований, новых изобретений, экспериментов.
Сколько волнений, тревог и… радостей! Ни с чем не сравнимых радостей после каждой удачи!..
И все это было не только победным шествием человека в глубины космоса. Это было и «открытие СССР».
Миллиарды людей планеты вдруг обнаружили, что рядом с ними существует страна, перегнавшая США!
Миллиарды глаз повернулись в нашу сторону. Взглянули с удивлением, уважением, интересом. С желанием изучать, подражать.
Совершен был подвиг не только научный, но и политический, неизмеримо поднявший во всем мире престиж нашей Родины!
Конечно, подвиг этот совершил не один Королев. Его совершила страна.
И тем не менее…
Вот что сказал известный советский ученый Б. В. Раушенбах, хорошо знавший Королева: «Огромные коллективы, возглавляемые выдающимися учеными, создавали и двигатели, и системы автоматики, и наземные комплексы, и, конечно, было бы наивно думать, что Сергей Павлович лично занимался всеми этими расчетами и конструированием.
Но он был участником всех разработок. Говоря инженерным языком, он «завязывал системы». Он давал задания, определял технические характеристики, часто, что очень важно, выносил окончательное решение: да или нет. Получалось, что все каким-то непостижимым образом вращалось вокруг Королева, он был не просто главным конструктором, а Главным Конструктором и благодаря поддержке и помощи своих высоких коллег занимал неофициальный пост главы целого научно-технического направления».
Смерть оборвала жизнь Сергея Павловича Королева неожиданно. 14 января 1966 года ему делали очень сложную операцию. Он умер на операционном столе от сердечной недостаточности. Прожив всего 59 лет.
В его планах были полеты человека на другие планеты, создание орбитальных станций, написание курса космонавтики… Впереди было еще столько работы! Такой интересной работы!..
Королев был дважды Герой Социалистического Труда, лауреат Ленинской премии.
Вот что говорили о нем люди, близко знавшие его. Мать, Мария Николаевна: «Сергей до конца жизни оставался человеком удивительного жизнелюбия. Он умел ценить людей, любить их… Его справедливо называли «одержимым». Он отдавал любимому делу всего себя, без остатка..»
Ю. А. Гагарин, космонавт: «Он может согнуть все на своем пути».
К. П. Феоктистов, ученый и космонавт:
«Самая характерная черта — громадная энергия. Этой энергией он умел заражать остальных. Он был человеком очень решительным, часто довольно суровым. Королев — это сплав холодного рационализма, напора и мечтательности».
Да, и мечтательности. Королев любил фантастику. Ему нравилась книга И. А. Ефремова «Туманность Андромеды». На больничной тумбочке остался сборник фантастических повестей Станислава Лема… Писатель Я. Голованов в одной из своих статей очень метко характеризует Королева отдельными штрихами: «…вся жизнь была в работе. Никаких хобби — ни охоты, ни рыбалки, ни преферанса… Отдыхать он не умел… был равнодушен к одежде… давал в долг, просто так давал, если видел, что человеку очень нужно… Был крут, суров, устраивал «разносы», выгонял из кабинетов, дерзил начальству… был мягок, деликатен, ласков, снимал напряжение шуткой, цитировал поэтов… Он знал дело. И главное — у него была идея!..»
В свое время, в 1932 году, Циолковский, услышав, что Королев хочет заняться ракетостроением и прорваться в космос, сказал ему: «Это очень трудное дело, молодой человек, поверьте мне, старику. Оно потребует знаний, настойчивости, воли и многих лет, может, целой жизни…»
Королев не испугался. Он верил и в свои силы, и в силы народа. И верил в необходимость выхода человека за пределы своей планеты.
Всего через 25 лет после этой беседы был запущен первый в мире искусственный спутник Земли. Еще через девять лет в последней своей статье Королев писал: «То, что казалось несбыточным на протяжении веков, что еще вчера было лишь дерзновенной мечтой, сегодня становится реальной задачей, а завтра свершением… Нет преград человеческой мысли!
Мы закончим наш очерк словами видного советского ученого М. В. Келдыша:
«С именем Королева навсегда будет связано одно из величайших завоеваний науки и техники всех времен — открытие эры освоения человеком космического пространства».
Лауреат Нобелевской премии Ф. Крик и профессор Л. Орелл выдвинули гипотезу об инопланетном происхождении земной жизни. На эту мысль их натолкнул тот факт, что в основе наследственного механизма всех живых существ лежит один и тот же генетический код.
Объяснение этому может быть только одно: вся жизнь на Земле развилась из одной-единствеиной колонии микроорганизмов. А поскольку неизменным спутником всех биохимических процессов является редко встречающийся на Земле элемент молибден, эта единственная колония заброшена к нам с планеты, богатой молибденом.
В сентябре 1974 года американский астроном Коуэл заметил на фотопластинке очень слабую звездочку близ Юпитера. Позже удалось выяснить, что светящаяся точка движется вокруг планеты и за 282 дня совершает полный оборот. Так был открыт тринадцатый спутник Юпитера. Это, вероятно, в прошлом астероид, «неосторожно» приблизившийся к гигантскому небесному телу и навеки попавший в плен. «Юпитер-XIIl» движется в том же направлении, что и большие спутники. Ио, Европа, Ганимед и Каллисто. Он удален от центра планеты на 12,3 миллиона километров. Теперь астрономам известны 33 луны Солнечной системы.
П. Клушанцев
КОСМИЧЕСКАЯ РАКЕТА
Что такое космическая ракета? Как она устроена? Как летит? Почему в космосе путешествуют именно на ракетах?
Казалось бы, все это давно и хорошо нам известно. Но давайте на всякий случай проверим себя. Повторим азбуку.
Наша планета Земля покрыта слоем воздуха — атмосферой. У поверхности Земли воздух довольно плотный, густой. Выше — редеет. На высоте в сотни километров он незаметно «сходит на нет», переходит в безвоздушное космическое пространство.
По сравнению с воздухом, в котором мы живем, там пустота. Но, говоря строго научно, все же пустота не полная. Все это пространство пронизано лучами Солнца и звезд, летящими от них осколочками атомов. В нем плавают космические пылинки. Можно встретить метеорит. В окрестностях многих небесных тел ощущаются следы их атмосфер. Поэтому безвоздушное космическое пространство мы не можем называть пустотой. Мы будем называть его просто космосом.
И на Земле, и в космосе действует один и тот же закон всемирного тяготения. По этому закону все предметы притягивают друг друга. Притяжение огромного земного шара очень ощутимо.
Чтобы оторваться от Земли и полететь в космос, нужно прежде всего как-то преодолеть ее притяжение.
Самолет его преодолевает лишь частично. Взлетая, он опирается крыльями на воздух. И не может подняться туда, где воздух сильно разрежен. Тем более в космос, где воздуха нет вообще.
Нельзя залезть по дереву выше самого дерева.
Что же делать? Как «вскарабкаться» в космос? На что опереться там, где ничего нет?
Представим себя великанами огромного роста. Мы стоим на поверхности Земли, и атмосфера нам по пояс. В руках у нас мяч. Выпускаем его из рук — он летит вниз, к Земле. Падает у наших ног.
Теперь бросаем мяч параллельно поверхности Земли. Повинуясь нам, мяч должен лететь над атмосферой, вперед, куда мы его бросили. Но Земля не перестала его тянуть к себе. И, повинуясь ей, он, как и в первый раз, должен лететь вниз. Мяч вынужден повиноваться обоим. И потому летит где-то посередине между двумя направлениями, между «вперед» и «вниз». Путь мяча, его траектория, получается в виде изгибающейся к Земле кривой линии. Мяч идет на снижение, погружается в атмосферу и падает на Землю. Но уже не у наших ног, а где-то поодаль.
Бросим мяч сильнее. Он полетит быстрее. Под действием притяжения Земли он снова начнет заворачивать к ней. Но теперь — более полого.
Бросим мяч еще сильнее. Он полетел так быстро, заворачивать стал так полого, что уже «не успевает» упасть на Землю. Поверхность ее «круглится» под ним, как бы уходит из-под него. Траектория мяча хоть и изгибается в сторону Земли, но недостаточно круто. И получается, что, непрерывно падая к Земле, мяч тем не менее летит вокруг земного шара. Его траектория замкнулась в кольцо, стала орбитой. И мяч теперь будет летать по ней все время. Не переставая падать к Земле. Но и не приближаясь к ней, не ударяясь о нее.
Чтобы так вот вывести мяч на круговую орбиту, нужно бросить его со скоростью 8 километров в секунду! Эту скорость называют круговой, или первой космической.
Любопытно, что скорость эта в полете будет сохраняться сама собой. Полет замедляется, когда что-нибудь мешает лететь. А мячу ничто не мешает. Он летит выше атмосферы, в космосе!
Как можно лететь «по инерции», не останавливаясь? Это трудно понять, потому что мы никогда не жили в космосе. Привыкли к тому, что нас всегда окружает воздух. Мы знаем — комочек ваты, как сильно ни бросай его, не полетит далеко, увязнет в воздухе, остановится, упадет на Землю. В космосе же все предметы летят, не встречая сопротивления. Со скоростью 8 километров в секунду могут рядом лететь и развернутые листы газеты, и чугунные гири, крохотные картонные игрушечные ракеты и самые настоящие стальные космические корабли. Все будут лететь рядом, не отставая и не обгоняя друг друга. Будут одинаково кружиться вокруг Земли.
Но вернемся к мячу. Бросим его еще сильнее. Например, со скоростью 10 километров в секунду. Что с ним станет?
При такой скорости траектория еще более распрямится. Мяч начнет удаляться от Земли. Потом снизит скорость, плавно повернет назад к Земле. И, приближаясь к ней, разгонится как раз до той скорости, с какой мы его отправляли в полет, до десяти километров в секунду. С этой скоростью он промчится мимо нас и унесется дальше. Все повторится сначала. Снова подъем с замедлением, поворот, падение с разгоном. Мяч этот тоже никогда не упадет на Землю. Он тоже вышел на орбиту. Но уже не круговую, а эллиптическую.
Мяч, брошенный со скоростью 11.1 километра в секунду, «дотянет» до самой Луны и только там повернет обратно. А при скорости 11.2 километра в секунду уже вообще не вернется к Земле, уйдет бродить по Солнечной системе. Скорость 11,2 километра в секунду называется второй космической.
Итак, удержаться в космосе можно только с помощью большой скорости.
Как же разогнаться хотя бы до первой космической скорости, до восьми километров в секунду?
Скорость автомобиля на хорошем шоссе не превышает 40 метров в секунду. Скорость самолета ТУ-104 не более 250 метров в секунду. А нам нужно двигаться со скоростью 8000 метров в секунду! Лететь в тридцать с лишним раз быстрее самолета! Мчаться с такой скоростью в воздухе вообще невозможно. Воздух «не пускает». Он становится на нашем пути непробиваемой стеной.
Вот почему мы тогда, представляя себя великанами, «высунулись по пояс» из атмосферы в космос. Воздух нам мешал.
Но чудес не бывает. Великанов нет. А «высунуться» все же надо. Как быть? Построить башню высотой в сотни километров — смешно и думать. Надо найти способ медленно, «не спеша», пройти сквозь густой воздух в космос. И только там, где уже ничто не мешает, «по хорошей дороге» разогнаться до нужной скорости.
Одним словом, чтобы удержаться в космосе, надо разогнаться. А чтобы разогнаться, надо сперва добраться до космоса и удержаться там.
Чтобы удержаться — разогнаться! Чтобы разогнаться — удержаться!
Выход из этого заколдованного круга подсказал людям в свое время наш замечательный русский ученый Константин Эдуардович Циолковский. Для выхода в космос и разгона в нем годится только ракета. О ней и пойдет дальше наш разговор.
Ракета не имеет ни крыльев, ни пропеллеров. Она может в полете ни на что не опираться. Для разгона ей не нужно ни от чего отталкиваться. Она может двигаться и в воздухе, и в космосе. В воздухе медленнее, в космосе быстрее. Она движется реактивным способом. Что это значит? Приведем старый, но очень хороший пример.
Берег тихого озера. В двух метрах от берега стоит лодка. Носом направлена в озеро. На корме лодки стоит паренек, хочет прыгнуть на берег. Присел, поднатужился, со всей силы прыгнул… и благополучно «приземлился» на берегу. А лодка… тронулась с места и тихо поплыла от берега.
Что получилось? Когда паренек прыгал, ноги его сработали как пружина, которая была сжата, а потом распрямилась. Эта «пружина» одним концом толкнула человека на берег. Другим — лодку в озеро. Лодка и человек оттолкнулись друг ох друга. Лодка поплыла, как говорят, благодаря отдаче, или реакции. Это и есть реактивный способ движения.
Схема многоступенчатой ракеты.
Отдача нам хорошо известна. Вспомните, например, как стреляет пушка. При выстреле снаряд вылетает из ствола вперед, а сама пушка при этом резко откатывается назад. Почему? Да все потому же. Порох внутри ствола пушки, сгорая, превращается в раскаленные газы. Стремясь вырваться, они давят изнутри на все стенки, готовы разорвать ствол пушки на куски. Они выталкивают артиллерийский снаряд и, расширяясь, работают тоже как пружина — «бросают в разные стороны» пушку и снаряд. Только снаряд полегче, и его удается отбросить на много километров. Пушка же потяжелее, и ее удается лишь немного откатить назад.
Возьмем теперь обычную маленькую пороховую ракету, которая уже сотни лет используется для фейерверков. Это картонная трубка, закрытая с одной стороны. Внутри — порох. Если его поджечь, он горит, превращаясь в раскаленные газы. Вырываясь через открытый конец трубки, они себя отбрасывают назад, а ракету вперед. И толкают ее так сильно, что она летит к небу.
Пороховые ракеты существуют давно. Но для больших, космических ракет порох, оказывается, не всегда удобен. Прежде всего — порох вовсе не самое сильное взрывчатое вещество. Спирт или керосин, например, если их мелко разбрызгать и смешать с капельками жидкого кислорода, взрываются посильнее пороха. Такие жидкости имеют общее название — горючее. А жидкий кислород или заменяющие его жидкости, содержащие много кислорода, называются окислителем. Горючее и окислитель вместе образуют ракетное топливо.