Чтение онлайн

Поистине безграничными будут возможности человека, осуществившего выход в бесконечные просторы космического пространства. Поистине неоценима и роль космической биологии в предоставлении человеку такой возможности. Несомненно, что советские ученые не пожалеют сил для осуществления этой грандиозной задачи.

 КЛИМАТ ЧУДЕСНОГО КОРАБЛЯ

Ю. СУШКОВ, кандидат технических наук

Громадная ракета-носитель с космическим кораблем на борту стоит на старте. Закончены последние приготовления, и вот нажата кнопка. Замкнулись контакты реле, включились в работу топливные насосы. Мощные струи горючего и окислителя ворвались в камеру сгорания ракетного двигателя, и в ней начал бушевать огненный смерч. Но его дикая сила обуздана людьми. Многотонный пятый советский корабль-спутник поднялся с Земли, сделал несколько оборотов вокруг планеты и благополучно приземлился.

Но как это осуществлялось, каким способом для космических путешественников поддерживается в кабине «комнатная температура»?

Инфракрасное излучение, так же как и видимый свет, является переносчиком тепла. Тела, испускающие лучи, охлаждаются, а поглощающие — нагреваются. В этом состоит сущность «лучистого» теплообмена.

Космический корабль, находящийся на орбите спутника Земли, движется в чрезвычайно разреженной атмосфере. Достаточно сказать, что на высоте 300 километров молекулы кислорода и азота пролетают 70-150 метров, не сталкиваясь друг с другом. Ясно, что в таких условиях температура космического корабля полностью определяется «лучистым» теплообменом.

Космический корабль нагревается, во-первых, солнечными лучами, как прямыми, так и отраженными земной поверхностью. Во-вторых, спутник поглощает тепловое излучение Земли. Кроме того, некоторое количество тепла выделяется и на самом корабле — различными приборами и живыми существами. Но одновременно космический корабль и рассеивает тепло в межпланетное пространство, непрерывно испуская инфракрасные лучи. Когда приток тепла превышает рассеивание, температура космического корабля повышается. Если же корабль рассеивает тепла больше, чем получает, то температура его снижается. Изменяя соотношение между притоком и рассеиванием тепла, можно поддерживать температуру космического корабля в заданных пределах.

Но как? Общеизвестно, что темные предметы нагреваются на солнце гораздо сильнее светлых. Эту закономерность можно принципиально использовать для регулирования температуры спутника. Для этого нужно покрасить половину его металлической поверхности в черный цвет, а другую половину отполировать до блеска. Поворачивая к Солнцу черную половину, мы усиливаем приток тепла и повышаем температуру спутника.

А если спутник войдет в тень Земли?

Чтобы не допустить его охлаждения и в этом случае, нужно резко уменьшить интенсивность теплоотдачи. Для этого надо снизить температуру поверхности спутника.

На советских космических спутниках Земли теплоизлучение регулировалось не только за счет изменения температуры его поверхности, по и путем управления ее излучательной способностью.

Система открывающихся жалюзи на космических кораблях позволяет «задавать» поверхности требуемую излучательную способность. Это позволяет поддерживать температуру в кабине с исключительной точностью.

Впервые в мире искусственный корабль-спутник был возвращен на Землю советскими учеными 20 августа 1960 года. Как же осуществляется посадка космического корабля?

В нужный момент включаются ракетные двигатели, спутник сходит с орбиты и начинает снижаться. Скорость его уменьшается.

Приближаясь к земной поверхности, спутник входит во все более плотные слои атмосферы. Воздух не успевает расступаться, и перед летящим кораблем образуется область увлекаемого им сильно сжатого, а значит, и нагретого газа. Эта раскаленная «воздушная подушка» является основной причиной сильного нагрева снижающегося космического корабля.

В борьбе с перегревом возвращающегося на Землю спутника можно выделить две основные задачи. Первая — обеспечить прочность корпуса корабля, не позволить ему расплавиться. Вторая — снизить до предела количество проникающего внутрь кабины тепла, не допустить чрезмерпого повышения температуры воздуха.

Средства решения этих задач переплетаются. Так, например, можно предотвратить перегрев оболочки корабля, если нанести на нее слой тугоплавкого и плохо проводящего тепло материала.

Холодильный агрегат, работающий по тому же принципу, что и широко используемый в быту комнатный холодильник, здесь вряд ли применим. Ведь он просто «перекачивает» тепло от одного тела к другому. Охлаждая оболочку спутника, подобный холодильник должен нагревать что-то другое. Нужен какой-то «поглотитель теплоты».

Поглотителем теплоты на пути от раскаленной «воздушной подушки» к кабине может служить толстая передняя стенка корабля, изготовленная из металла с большой теплоемкостью.

Благополучный полет живых организмов на четвертом и пятом космических кораблях-спутниках показывает, что советские ученые успешно решают проблемы, связанные с температурным режимом космических аппаратов.

 НА ПОРОГЕ ПОЛЕТА ЧЕЛОВЕКА В КОСМОС

А. БЛАГОНРАВОВ, академик, В. ПЕТРОВ, кандидат технических наук

1. Исследование глубин космоса

В настоящее время проблема исследования космического пространства и осуществлейия межпланетных путешествий привлекли к себе внимание. крупнейших ученых, поставили себе на службу армию инженеров и техников, вызвали к жизни новые совершенные отрасли техники и человеческих знаний. В наше время эти проблемы являются мощным стимулятором прогресса науки и техники, ибо, пожалуй, невозможно назвать такой области научных и технических знаний, перед которой не стояли бы новые сложные задачи, связанные с освоением космоса.

Знания человека, основывающиеся часто на ряде гипотез и обогащающиеся его опытом и практикой, подвергаются по мере развития науки пересмотру, уточнению. Даже вопросы, казавшиеся в свое время достаточно ясными, такие, например, как всемирное тяготение, физическое состояние межпланетного пространства, агрегатное состояние Солнца и другие, подверглись к настоящему времени существенному пересмотру.

Все это говорит о том, что человек не должен быть рабом устаревших гипотез, тормозящих развитие науки. Удивительное время расцвета науки и техники, время быстро сменяющих друг друга событий требует новых и смелых идей, которые, возможно, произведут переоценку взглядов на некоторые положения, казавшиеся ранее незыблемыми. Космонавтика, являющаяся весьма молодой отраслью науки, как нельзя более подтверждает сказанное. Если еще сравнительно недавно проекты полета на Луну, Марс и другие планеты были уделом лишь писателей-фантастов, то теперь эти проекты, воплощающие давнюю мечту человечества, стали неоспоримой реальностью.

Исследование космического пространства является также своеобразной ареной мирного соревнования государств с различными социально-экономическими системами. Не бешеная гонка вооружений, таящая в себе постоянную угрозу новой войны, требующая огромных капиталовложений, а соревнование в деле освоения и мирного использования космического пространства — вот благородная цель, стоящая перед человечеством и требующая напряжения его творческих сил. На возможность мирного соревнования в освоении космического пространства указывал Н. С. Хрущев в одном из своих выступлений. Выступая в Национальном клубе печати в Вашингтоне 16 сентября 1959 года, он сказал: «Советский Союз и США стоят перед выбором: либо новейшие завоевания научной и технической мысли — раскрытие тайны атома, создание ракет, проникновение в космос — будут поставлены на службу мирному будущему и процветанию человечества, либо они будут обращены на цели разрушения и уничтожения и, как результат этого, Земля будет усеяна могилами и пеплом.