Земля и небо - страница 26

Оковы тяготения… А что это значит?

Ты отталкиваешься от пола и прыгаешь, но через долю секунды ты на полу. Спортсмен мечет молот; описав дугу в несколько десятков метров, молот падает на стадион. Зенитчики выстрелили в неприятельский самолет; снаряд поднялся на семь-восемь километров, и его осколки прилетели обратно… Все тела природы притягивает к себе Земля.

Прежде люди не надеялись порвать оковы тяготения. Лет девяносто назад известный французский астроном Фламмарион с горечью писал о Марсе: «Это — Новый Свет, которого не достигнет никакой Колумб…»

Но уже в те годы у русского революционера Николая Ивановича Кибальчича появилась мысль о ракетном аппарате, который мог бы поднять человека. В 1881 году он был приговорен царским правительством к смерти за участие в покушении на царя Александра II.

Сидя в тюрьме, за несколько дней до казни Кибальчич нарисовал свой летательный аппарат и сделал его описание (смотри рисунок). Но, казнив Кибальчича, царские чиновники положили рисунок в архив, и он был найден лишь после революции.

Набросок ракетного аппарата, сделанный Кибальчичем.

Один из проектов межпланетной ракеты.

Гениальный русский ученый Константин Эдуардович Циолковский (1857–1935) всю свою долгую жизнь отдал созданию науки о движении ракет и о межпланетных путешествиях. Он придумал многоступенчатую ракету, которая может преодолеть земное тяготение. Эта ракета состоит из нескольких отдельных частей, или ступеней. Сначала горючее сгорает в нижней ступени, и ракета взвивается вверх с не очень еще большой скоростью. Когда в нижней ступени все горючее выгорело, она отделяется и падает на Землю. Начинает работать вторая ступень. Она сильнее разгоняет облегченную ракету. После ее отделения вступает в дело третья ступень, и скорость ракеты еще возрастает. Преодолеть притяжение Земли можно только при большой скорости.

Прыгун опускается после прыжка на пол, молот метателя падает на стадион, осколки снаряда сыплются на землю. Почему так получается? Да просто потому, что у них недостаточная скорость, чтобы улететь в мировое пространство.

Но заметь: прыгун подпрыгнул над полом на метр-два, молот поднялся на десять — двадцать метров, а снаряд достиг высоты уже в несколько километров. Скорость молота значительно превышает скорость прыгуна, а скорость снаряда во много раз больше скорости молота.

Снаряды самых дальнобойных орудий вылетают из них со скоростью около двух километров в секунду. Это очень много. Двигаясь с такой скоростью, можно из Ленинграда в Москву добраться за пять минут. И все-таки эта скорость недостаточна, чтобы снаряд вырвался из поля тяготения Земли. Описав в пространстве огромную дугу, он упадет.

Ученые высчитали, что ракета, запущенная со скоростью около 8 километров в секунду, не упадет, а станет вращаться вокруг Земли, сделается ее искусственным спутником. Время, в течение которого она будет вращаться вокруг Земли, зависит от высоты ее орбиты. С такой скоростью были запущены искусственные спутники Земли. Эта скорость называется первой космической скоростью.

А если сообщить космическому аппарату вторую космическую скорость, равную 11,2 километра в секунду, он оторвется от Земли. При еще большей скорости аппарат сможет достигнуть Венеры, Марса и других планет.

Если же сообщить космическому аппарату третью космическую скорость — 16,7 километра в секунду, — он покинет пределы Солнечной системы и удалится в межзвездные просторы.

Вторая и третья космические скорости являются минимальными, то есть наименьшими, для того чтобы ракета могла улететь от Земли и от Солнца. Понятно, эти скорости могут быть превышены, и чем они будут больше, тем быстрее совершится космическое путешествие.

«Первый в мире искусственный спутник Земли создан в Советской стране!»

«Самые дерзновенные мечты человечества становятся реальностью!»

Так сообщали газеты об одном из величайших научных остижений XX века — о запуске первого искусственного спутника Земли.

«Они сделали это первыми, — заявил американский ученый доктор Джозеф Каплан. — Это нечто фантастическое, и если они могли запустить такой спутник, они могут запустить и более тяжелые».