да ведь и в природе точно так же, вода-то к нам возвращается снова и снова, уже побывавшая в организмах людей и животных. Кроме того, наша вода из кон– денсаторов, свежая, прохладная и кристально-чистая, мне очень нравится.
Так или иначе, а водой мы обеспечены в избытке. Никто из нас ее не экономит, да это и не нужно, хотя на корабле нет больших и тяжелых баков с запасной водой.
Не менее вкусный в астроплане и воздух. И я не случайно написала слово «вкусный». Ведь как легко и приятно дышится в лесу или в поле после грозы! Воздух тогда бывает особенно свежий, даже немножечко остренький, с каким-то необычным привкусом. Это оттого, что во время грозы воздух насыщается озоном. Аппараты для очистки воздуха в каютах добавляют не только кислород, но и озон. Поэтому наш воздух всегда свежий и приятный. А кроме того, озон убивает всяких бактерий – то– же неплохо!
Чтобы покончить с воздухом и водой, расскажу еще, как мы умываемся. Это очень забавно, хотя к нашему умыванию нужно привыкнуть. Дело в том, что умываться обычным образом в аст– роплане нельзя, потому что вода не будет литься из крана – ведь она невесомая. Конечно, ее можно было бы заставить бить вверх или вниз фонтанчиком, под напором. Но тогда она немед– ленно улетела бы в воздух большими круглыми каплями, – поп– робуй поймай ее там!
Поэтому я, как и все остальные, пользуюсь губкой: сжимаю губку в комок, опускаю ее в воду и там разжимаю. Вода сразу же втягивается в губку: ведь давление воздуха-то в каюте нормальное! Тогда я вынимаю губку вместе с водой, которая набралась в нее, и умываюсь губкой. А потом вытираюсь, ко– нечно, полотенцем. Вот до чего приходится додумываться в ус– ловиях невесомости!
Умывание – единственное, пожалуй, что у нас не автомати– зировано, тут ничего уж не поделаешь.
Ой, совсем забыла, надо еще рассказать о том, как мне приходится кипятить воду. Это тоже ужасно интересно.
Что получится, если бы мы на нашем корабле попробовали вскипятить воду в электрическом чайнике? Кажется, просто? А на деле ничего бы из этого не вышло!
Огорчения начались бы с того, что вода не захотела бы за– кипать. Вот дно чайника нагревается, вода около него уже ки– пит, а выше остается совсем холодной. Почему? Да потому, что вода-то в чайнике невесома! Нагревшаяся вода не делается легче и не поднимается вверх, как это бывает в наших обыч– ных, земных, условиях. И, чтобы вскипятить чайник в астроп– лане, надо было бы все время энергично помешивать воду в чайнике, ни на минутку не переставая. Веселое занятие?
Но вот, допустим, вода все-таки закипела. Как налить чай из чайника в чашку? Он просто не захочет литься из носика – ведь она невесомая, наша вода! Можно встряхнуть чайник, вы– толкнуть из него воду, но тогда кипяток большой каплей выле– тит из носика и понесется по воздуху в каюте. Летающий кипя– ток – тоже не очень приятная штука! Поймать его в воздухе и при этом не обвариться я лично не берусь…
Поэтому у нас тут сплошная механизация. Наш электрический чайник не нуждается в помощи, в нем не надо перемешивать во– ду и не надо вытряхивать ее из носика. В нем устроен малень– кий моторчик с лопастями. Как только я включаю чайник, сразу включается и моторчик. Лопасти все время крутятся и переме– шивают воду. Она быстро вращается в чайнике,' а от этого создается центробежная сила. И когда я затем нагибаю чайник, центробежная сила выдавливает воду из носика: тут уже надо ловко подобрать ее в чашку. Ну, а потом – пить через трубоч– ку, что не так уж приятно, но ничего не поделаешь: другого выхода нет…
И суп я варю тоже в особом котелке с мотором, только в нем нет лопастей (ведь они превратили бы в крошево все то, что я кладу в суп), а вместо этого вращается весь котелок. Вот как трудно быть домашней хозяйкой в невесомом мире!
Кажется, я очень много написала тут о нашей кухне. Но все это так необычно, что я просто не могла удержаться. Зато те– перь расскажу о более серьезных вещах. Астроплан – сложная машина, оборудованная по последнему слову науки и техники. Его многочисленные аппараты и приборы потребляют немало энергии. Откуда же взять столько энергии, чтобы ее хватило на все путешествие с Земли на Венеру и обратно, да еще и на все время жизни на Венере? Я спросила об этом Вана (ведь он ведает энергетикой корабля), а он ответил мне:
– Чего-чего, а энергии у нас вдоволь! На этот счет можете не беспокоиться, девушка (почему-то он очень любит называть меня «девушкой», говорит, что привык так обращаться к сту– денткам, которые работали с ним в разных экспедициях. Ну и пусть, мне все равно!).
Прежде всего он показал мне аккумуляторное отделение. Ох, как там много этих самых аккумуляторов, целые шкафы застав– лены, только не такими, к каким мы привыкли, а совсем кро– хотными. Они называются микроаккумуляторами, их сконструиро– вали в Институте электропроблем всего несколько лет назад. Я думаю даже, что если бы не было микроаккумуляторов, то вряд ли можно было бы так остроумно и экономно наладить все наше электрическое хозяйство. Впрочем, надо сначала рассказать, что это такое.
Аккумуляторы различаются по своей емкости – величине электрического заряда. Это понятно всякому школьнику. Но до сих пор в ходу были только неуклюжие, большие аккумуляторы старого типа. Они были очень неудобными, емкость их была ничтожной. И вот еще в начале нашего века советский академик Иоффе теоретически предсказал, что могут быть аккумуляторы иного типа. А потом ученые разработали эту теорию и создали микроаккумуляторы.
Величина их не превышает спичечной коробки. А емкость од– ного микроаккумулятора так велика, что он может питать энер– гией машину в 25 лошадиных сил на протяжении 100 часов! Как он устроен, я, к сожалению, не могу рассказать, потому что электрохимию знаю очень плохо. Ван Лун начал было объяснять мне, но тут же бросил: должно быть, по моему лицу безошибоч– но определил, что я ничего не понимаю. Ну и ладно, будет время – сама разберусь!
Целые шкафы таких микроаккумуляторов стоят у нас в особом помещении. Как только работающий аккумулятор разрядится, ав– томатические приборы немедленно подключают свежий. Но каким бы огромным ни был общий заряд всех микроаккумуляторов, его не может хватить для работы множества машин и аппаратов на все время путешествия. Значит, аккумуляторы надо заряжать. А откуда взять нужную для этого энергию?..
Конечно, ее можно было бы получать от электрогенераторов, работающих на каком-то топливе. Но для этого нужны и сами генераторы и топливо для них. А это лишний груз для астроп– лана. И вот тут я расскажу о самой замечательной конструк– ции, которую разработали ученые Шанхайского института энер– гетических проблем специально для нашего межпланетного ко– рабля.
Они осуществили оригинальный и абсолютно надежный способ постоянно получать энергию на протяжении всего путешествия. И все это сделано под руководством профессора Ван Луна, на– шего Вана.
Уже давно ученые мечтали о том, чтобы осуществить непос– редственное превращение лучистой энергии Солнца в электри– ческую. Именно – непосредственное, а не при помощи каких-ли– бо промежуточных процессов, громоздких и неудобных. В самом деле, ведь было относительно легко соорудить огромное мощное зеркало, которое собирало бы в фокус солнечные лучи и нагре– вало ими котел с водой. А вода, превращенная в пар, могла бы двигать генератор и давать электроэнергию. Такие установки широко строились в первой половине нашего столетия и даже приносили некоторую пользу Но все они .были очень громоздки– ми и маломощными. Главное же – солнечная энергия в них ис– пользовалась всего на каких-то 5-10 процентов. Ничтожное ко– личество! И очень легко понять, почему так получалось. Ведь в тех установках лучистая энергия Солнца сначала превраща– лась в тепловую, затем в механическую – и только после этого уже в электрическую.
А вот если бы превращать лучистую энергию непосредственно в электрическую без неизбежных для промежуточных превращений потерь, тогда и процент использования обязательно повысился бы. Но как осуществить такое непосредственное превращение? Никто не знал этого.
Так дело обстояло очень долго – пока наука не открыла чу– десные свойства своеобразных веществ, названных полупровод– никами.
Эти вещества вначале, казалось, вообще были ни к чему в технике. Ведь все они – и германий, и селен, и кремний, и окись меди, и другие – не годились ни в проводники электри– ческого тока, ни в изоляторы. Но оказалось, что именно они положили начало новой эре в использовании лучистой энергии Солнца. И все дело было в свойственном им явлении фотоэффек– та.
Выяснилось, что если полупроводники освещать, то они выб– расывают находящиеся в них свободные электроны и таким обра– зом сами дают электрический ток.
Первое время такие полупроводниковые фотоэлементы превра– щали в электрическую энергию только 10 процентов лучистой солнечной. А потом их удалось усовершенствовать – и они на– чали превращать уже до 20 процентов. И это было уже совсем иное дело!
Вот профессор Ван Лун и решил:
– Кто мешает нам использовать полупроводниковые фотоэле– менты для того, чтобы получать электроэнергию во время межп– ланетного путешествия? Ведь сторона астроплана, обращенная к Солнцу, неизменно будет освещаться его яркими лучами. И это освещение будет вполне постоянным, так как на протяжении всего перелета ни одно облачко не закро.ет астроплан от мо– гучего сияющего Солнца. Следовательно, если вмонтировать в стенки корпуса астроплана полупроводниковые фотоэлементы, они неустанно будут превращать лучистую энергию Солнца в не– обходимую нам электрическую. Вот где источник энергии для питания всего хозяйства межпланетного корабля!
И вот оказалось, что идея профессора Ван Луна целиком оп– равдалась.
Во внешних стенках нашего астроплана вмонтированы малень– кие полупроводниковые фотоэлементы. Их множество, просто да– же невероятно большое количество. Все они соединены группа– ми, последовательно, чтобы получить от них нужное нам напря– жение. А группы уже соединены параллельно, чтобы получаемый от них ток оказался нужной мощности. Как будто – просто? А как трудно было конструкторам разместить и распределить все эти неисчислимые фотоэлементы, да еще и так, чтобы они не уменьшили прочности супертитановой оболочки астроплана!
Так или иначе, Солнце сияет в межпланетном пространстве вполне исправно, без перебоев, и точно так же исправно, без перебоев, работают наши полупроводниковые фотобатареи, кото– рые в общей сложности представляют собою целую фотоэлектрос– танцию. Ток, получаемый от этой фотоэлектростанции, все вре– мя заряжает микроаккумуляторы – и мы не чувствуем никакой нехватки электроэнергии, которая поступает к нам без малей– ших усилий с нашей стороны. Как в волшебной сказке!
Николай Петрович сказал между прочим:
– Наша энергосистема должна работать совершенно безотказ– но, еще более точно, чем человеческое сердце!
И я понимаю, что это так. Ведь от нашей фотоэлектростан– ции целиком зависит работа всех механизмов и автоматических аппаратов астроплана. А это целое сложное хозяйство.
Вот я выписала здесь столбиком перечень, из чего состоит работа нашего машинного хозяйства (под диктовку Ван Луна):
1. Очистка воздуха, конденсация воды и вентиляция помеще– ний корабля.
2. Освещение и отопление астроплана.
3. Работа вспомогательных механизмов – автоматических за– поров дверей, гамаков, шкафов, буфета – да тут всего и не перечислишь!
4. Работа автоматических приборов и аппаратов, связанных с управлением астропланом.
5. И, наконец, автоматическое действие механизмов, кото– рые управляют ракетными двигателями, подают в них жидкое го– рючее – атомит. Но об этом нужно поговорить отдельно. И это я знаю уже не со слов Ван Луна, а по рассказам самого Нико– лая Петровича.
Вначале мне, признаюсь, было страшно представить себе, что тут же, под нами, лежит многотонный запас атомита, ново– го атомного взрывчатого вещества огромной силы. Динамит, пи– роксилин, нитроглицерин, тринитротолуол – все эти взрывчатые вещества не могут идти в сравнение с атомитом. Это новое ве– щество было создано всего два года назад Ленинградским и Ки– евским институтами физической химии. И, как говорит Николай Петрович, только это дало возможность осуществить межпланет– ное путешествие на таком относительно маленьком корабле. Ни– колай Петрович объяснял мне так:
– Вот вы уже знаете, Галя, что без нашей фотоэлектростан– ции и микроаккумуляторов мы не могли бы обеспечить астроплан нужным количеством электроэнергии. Без автоматических меха– низмов управления и без зорких земных постое, без радиолока– ции мы не могли бы лететь так уверенно и надежно. Но главное все-таки – атомит.
Оказывается, наука и техника до последнего времени не могли осуществить пассажирское межпланетное путешествие по– тому только, что не существовало нужного горючего для раке– ты. Можно было отправить снаряд «Луна-1» и даже корабль «Лу– на-2», облетевший вокруг Луны и возвратившийся на Землю. Но пассажирский межпланетный корабль – совсем другое дело.
Ведь каждый пассажир – это не только его вес, но и вес продуктов питания и многочисленных аппаратов, которые должны обслуживать человека в пути. Каждому пассажиру нужно в день никак не меньше 600 граммов еды – это минимум. Сколько же пищи приходится везти с собою в астроплане трем путешествен– никам, летящим на Венеру и обратно?.. Какой это огромный груз!
Значит, какую массу горючего сожжет ракета, нагруженная таким образом! Ведь корабль должен не только подняться с Земли и развить космическую скорость, но потом и вторично взлететь с поверхности Венеры. И здесь получается что-то по– хожее на заколдованный круг.
Межпланетный корабль должен везти в своих баках очень много горючего – и поэтому его общий вес увеличивается. Но тогда для его разгона нужно тратить еще больше горючего и снова увеличивать емкость баков. А чем больше баки, тем больше надо горючего для разгона корабля – и так без конца! Выходит, что за счет топлива взлетный вес корабля становится огромным и главная часть топлива нужна, по сути, только для того, чтобы разогнать до огромной скорости это самое топ. ливо. Где же выход? Как уменьшить запас топлива, необходимо– го для полета? Это и было главной задачей многих ученых и конструкторов в течение десятков лет.
– Конечно, у них была своя путеводная звезда, – сказал Николай Петрович, рассказывая мне обо всем этом. – Великий основоположник реактивной техники и звездоплавания Циолковс– кий оставил науке свою знаменитую формулу, по которой можно определить запас горючего для межпланетного корабля. По этой формуле конечная скорость любой ракеты (значит, и астропла– на, пользующегося ракетными двигателями) зависит от той ско– рости, с которой продукты сгорания (газы) вытекают из двига– теля, и от того, какую долю общего веса корабля при взлете составляет вес топлива. Чем больше скорость истечения газов, тем меньше можно взять топлива.
Итак, вес топлива можно было определить по формуле Циол– ковского, но от этого конструкторам не становилось легче.
– Я бы на их месте давно пришла в отчаяние и бросила все дело, – честно призналась я Николаю Петровичу.
– Это потому, милая Галя, – ответил он, – что у вас нет еще нужных для ученого настойчивости и терпения.
Настойчивость и терпение! Звучит это очень красиво, но… нет, надо объяснить, в чем тут было дело, какие трудности стояли перед конструкторами!
Чтобы победить земное притяжение и достигнуть Венеры, астроплан должен развить колоссальную скорость – 11,5 кило– метра в секунду. Это известно всем. Если перевести эти цифры на более понятный язык, то выйдет, что астроплан должен ле– теть со скоростью свыше 40 000 километров в час, – значит, он мог бы за один такой час облететь всю Землю по экватору! Неплохая скорость!
Но, оказывается, если делать расчеты только по одной этой скорости, то из путешествия ничего бы не вышло. И вот поче– му.
Взлетая с Земли, корабль должен преодолеть сопротивление воздуха – затратить дополнительное горючее; это раз. Горючее необходимо и для торможения астроплана при посадке на Вене– ру, иначе он просто разобьется; это два. Второй взлет, уже с поверхности Венеры, – снова топливо; это три. Торможение при посадке на Землю – опять топливо; это четыре. Ну, и некото– рый запас горючего на непредвиденные случайности, вроде на– шего столкновения с метеоритом; это пять.
Если бы все горючее, которое астроплан должен иметь в своих баках (на два взлета, две посадки, управление в пути и резервный запас), израсходовать на разгон корабля в безвоз– душном пространстве, где нет сопротивления воздуха, то межп– ланетный корабль развил бы так называемую «идеальную» ско– рость.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43
Так или иначе, а водой мы обеспечены в избытке. Никто из нас ее не экономит, да это и не нужно, хотя на корабле нет больших и тяжелых баков с запасной водой.
Не менее вкусный в астроплане и воздух. И я не случайно написала слово «вкусный». Ведь как легко и приятно дышится в лесу или в поле после грозы! Воздух тогда бывает особенно свежий, даже немножечко остренький, с каким-то необычным привкусом. Это оттого, что во время грозы воздух насыщается озоном. Аппараты для очистки воздуха в каютах добавляют не только кислород, но и озон. Поэтому наш воздух всегда свежий и приятный. А кроме того, озон убивает всяких бактерий – то– же неплохо!
Чтобы покончить с воздухом и водой, расскажу еще, как мы умываемся. Это очень забавно, хотя к нашему умыванию нужно привыкнуть. Дело в том, что умываться обычным образом в аст– роплане нельзя, потому что вода не будет литься из крана – ведь она невесомая. Конечно, ее можно было бы заставить бить вверх или вниз фонтанчиком, под напором. Но тогда она немед– ленно улетела бы в воздух большими круглыми каплями, – поп– робуй поймай ее там!
Поэтому я, как и все остальные, пользуюсь губкой: сжимаю губку в комок, опускаю ее в воду и там разжимаю. Вода сразу же втягивается в губку: ведь давление воздуха-то в каюте нормальное! Тогда я вынимаю губку вместе с водой, которая набралась в нее, и умываюсь губкой. А потом вытираюсь, ко– нечно, полотенцем. Вот до чего приходится додумываться в ус– ловиях невесомости!
Умывание – единственное, пожалуй, что у нас не автомати– зировано, тут ничего уж не поделаешь.
Ой, совсем забыла, надо еще рассказать о том, как мне приходится кипятить воду. Это тоже ужасно интересно.
Что получится, если бы мы на нашем корабле попробовали вскипятить воду в электрическом чайнике? Кажется, просто? А на деле ничего бы из этого не вышло!
Огорчения начались бы с того, что вода не захотела бы за– кипать. Вот дно чайника нагревается, вода около него уже ки– пит, а выше остается совсем холодной. Почему? Да потому, что вода-то в чайнике невесома! Нагревшаяся вода не делается легче и не поднимается вверх, как это бывает в наших обыч– ных, земных, условиях. И, чтобы вскипятить чайник в астроп– лане, надо было бы все время энергично помешивать воду в чайнике, ни на минутку не переставая. Веселое занятие?
Но вот, допустим, вода все-таки закипела. Как налить чай из чайника в чашку? Он просто не захочет литься из носика – ведь она невесомая, наша вода! Можно встряхнуть чайник, вы– толкнуть из него воду, но тогда кипяток большой каплей выле– тит из носика и понесется по воздуху в каюте. Летающий кипя– ток – тоже не очень приятная штука! Поймать его в воздухе и при этом не обвариться я лично не берусь…
Поэтому у нас тут сплошная механизация. Наш электрический чайник не нуждается в помощи, в нем не надо перемешивать во– ду и не надо вытряхивать ее из носика. В нем устроен малень– кий моторчик с лопастями. Как только я включаю чайник, сразу включается и моторчик. Лопасти все время крутятся и переме– шивают воду. Она быстро вращается в чайнике,' а от этого создается центробежная сила. И когда я затем нагибаю чайник, центробежная сила выдавливает воду из носика: тут уже надо ловко подобрать ее в чашку. Ну, а потом – пить через трубоч– ку, что не так уж приятно, но ничего не поделаешь: другого выхода нет…
И суп я варю тоже в особом котелке с мотором, только в нем нет лопастей (ведь они превратили бы в крошево все то, что я кладу в суп), а вместо этого вращается весь котелок. Вот как трудно быть домашней хозяйкой в невесомом мире!
Кажется, я очень много написала тут о нашей кухне. Но все это так необычно, что я просто не могла удержаться. Зато те– перь расскажу о более серьезных вещах. Астроплан – сложная машина, оборудованная по последнему слову науки и техники. Его многочисленные аппараты и приборы потребляют немало энергии. Откуда же взять столько энергии, чтобы ее хватило на все путешествие с Земли на Венеру и обратно, да еще и на все время жизни на Венере? Я спросила об этом Вана (ведь он ведает энергетикой корабля), а он ответил мне:
– Чего-чего, а энергии у нас вдоволь! На этот счет можете не беспокоиться, девушка (почему-то он очень любит называть меня «девушкой», говорит, что привык так обращаться к сту– денткам, которые работали с ним в разных экспедициях. Ну и пусть, мне все равно!).
Прежде всего он показал мне аккумуляторное отделение. Ох, как там много этих самых аккумуляторов, целые шкафы застав– лены, только не такими, к каким мы привыкли, а совсем кро– хотными. Они называются микроаккумуляторами, их сконструиро– вали в Институте электропроблем всего несколько лет назад. Я думаю даже, что если бы не было микроаккумуляторов, то вряд ли можно было бы так остроумно и экономно наладить все наше электрическое хозяйство. Впрочем, надо сначала рассказать, что это такое.
Аккумуляторы различаются по своей емкости – величине электрического заряда. Это понятно всякому школьнику. Но до сих пор в ходу были только неуклюжие, большие аккумуляторы старого типа. Они были очень неудобными, емкость их была ничтожной. И вот еще в начале нашего века советский академик Иоффе теоретически предсказал, что могут быть аккумуляторы иного типа. А потом ученые разработали эту теорию и создали микроаккумуляторы.
Величина их не превышает спичечной коробки. А емкость од– ного микроаккумулятора так велика, что он может питать энер– гией машину в 25 лошадиных сил на протяжении 100 часов! Как он устроен, я, к сожалению, не могу рассказать, потому что электрохимию знаю очень плохо. Ван Лун начал было объяснять мне, но тут же бросил: должно быть, по моему лицу безошибоч– но определил, что я ничего не понимаю. Ну и ладно, будет время – сама разберусь!
Целые шкафы таких микроаккумуляторов стоят у нас в особом помещении. Как только работающий аккумулятор разрядится, ав– томатические приборы немедленно подключают свежий. Но каким бы огромным ни был общий заряд всех микроаккумуляторов, его не может хватить для работы множества машин и аппаратов на все время путешествия. Значит, аккумуляторы надо заряжать. А откуда взять нужную для этого энергию?..
Конечно, ее можно было бы получать от электрогенераторов, работающих на каком-то топливе. Но для этого нужны и сами генераторы и топливо для них. А это лишний груз для астроп– лана. И вот тут я расскажу о самой замечательной конструк– ции, которую разработали ученые Шанхайского института энер– гетических проблем специально для нашего межпланетного ко– рабля.
Они осуществили оригинальный и абсолютно надежный способ постоянно получать энергию на протяжении всего путешествия. И все это сделано под руководством профессора Ван Луна, на– шего Вана.
Уже давно ученые мечтали о том, чтобы осуществить непос– редственное превращение лучистой энергии Солнца в электри– ческую. Именно – непосредственное, а не при помощи каких-ли– бо промежуточных процессов, громоздких и неудобных. В самом деле, ведь было относительно легко соорудить огромное мощное зеркало, которое собирало бы в фокус солнечные лучи и нагре– вало ими котел с водой. А вода, превращенная в пар, могла бы двигать генератор и давать электроэнергию. Такие установки широко строились в первой половине нашего столетия и даже приносили некоторую пользу Но все они .были очень громоздки– ми и маломощными. Главное же – солнечная энергия в них ис– пользовалась всего на каких-то 5-10 процентов. Ничтожное ко– личество! И очень легко понять, почему так получалось. Ведь в тех установках лучистая энергия Солнца сначала превраща– лась в тепловую, затем в механическую – и только после этого уже в электрическую.
А вот если бы превращать лучистую энергию непосредственно в электрическую без неизбежных для промежуточных превращений потерь, тогда и процент использования обязательно повысился бы. Но как осуществить такое непосредственное превращение? Никто не знал этого.
Так дело обстояло очень долго – пока наука не открыла чу– десные свойства своеобразных веществ, названных полупровод– никами.
Эти вещества вначале, казалось, вообще были ни к чему в технике. Ведь все они – и германий, и селен, и кремний, и окись меди, и другие – не годились ни в проводники электри– ческого тока, ни в изоляторы. Но оказалось, что именно они положили начало новой эре в использовании лучистой энергии Солнца. И все дело было в свойственном им явлении фотоэффек– та.
Выяснилось, что если полупроводники освещать, то они выб– расывают находящиеся в них свободные электроны и таким обра– зом сами дают электрический ток.
Первое время такие полупроводниковые фотоэлементы превра– щали в электрическую энергию только 10 процентов лучистой солнечной. А потом их удалось усовершенствовать – и они на– чали превращать уже до 20 процентов. И это было уже совсем иное дело!
Вот профессор Ван Лун и решил:
– Кто мешает нам использовать полупроводниковые фотоэле– менты для того, чтобы получать электроэнергию во время межп– ланетного путешествия? Ведь сторона астроплана, обращенная к Солнцу, неизменно будет освещаться его яркими лучами. И это освещение будет вполне постоянным, так как на протяжении всего перелета ни одно облачко не закро.ет астроплан от мо– гучего сияющего Солнца. Следовательно, если вмонтировать в стенки корпуса астроплана полупроводниковые фотоэлементы, они неустанно будут превращать лучистую энергию Солнца в не– обходимую нам электрическую. Вот где источник энергии для питания всего хозяйства межпланетного корабля!
И вот оказалось, что идея профессора Ван Луна целиком оп– равдалась.
Во внешних стенках нашего астроплана вмонтированы малень– кие полупроводниковые фотоэлементы. Их множество, просто да– же невероятно большое количество. Все они соединены группа– ми, последовательно, чтобы получить от них нужное нам напря– жение. А группы уже соединены параллельно, чтобы получаемый от них ток оказался нужной мощности. Как будто – просто? А как трудно было конструкторам разместить и распределить все эти неисчислимые фотоэлементы, да еще и так, чтобы они не уменьшили прочности супертитановой оболочки астроплана!
Так или иначе, Солнце сияет в межпланетном пространстве вполне исправно, без перебоев, и точно так же исправно, без перебоев, работают наши полупроводниковые фотобатареи, кото– рые в общей сложности представляют собою целую фотоэлектрос– танцию. Ток, получаемый от этой фотоэлектростанции, все вре– мя заряжает микроаккумуляторы – и мы не чувствуем никакой нехватки электроэнергии, которая поступает к нам без малей– ших усилий с нашей стороны. Как в волшебной сказке!
Николай Петрович сказал между прочим:
– Наша энергосистема должна работать совершенно безотказ– но, еще более точно, чем человеческое сердце!
И я понимаю, что это так. Ведь от нашей фотоэлектростан– ции целиком зависит работа всех механизмов и автоматических аппаратов астроплана. А это целое сложное хозяйство.
Вот я выписала здесь столбиком перечень, из чего состоит работа нашего машинного хозяйства (под диктовку Ван Луна):
1. Очистка воздуха, конденсация воды и вентиляция помеще– ний корабля.
2. Освещение и отопление астроплана.
3. Работа вспомогательных механизмов – автоматических за– поров дверей, гамаков, шкафов, буфета – да тут всего и не перечислишь!
4. Работа автоматических приборов и аппаратов, связанных с управлением астропланом.
5. И, наконец, автоматическое действие механизмов, кото– рые управляют ракетными двигателями, подают в них жидкое го– рючее – атомит. Но об этом нужно поговорить отдельно. И это я знаю уже не со слов Ван Луна, а по рассказам самого Нико– лая Петровича.
Вначале мне, признаюсь, было страшно представить себе, что тут же, под нами, лежит многотонный запас атомита, ново– го атомного взрывчатого вещества огромной силы. Динамит, пи– роксилин, нитроглицерин, тринитротолуол – все эти взрывчатые вещества не могут идти в сравнение с атомитом. Это новое ве– щество было создано всего два года назад Ленинградским и Ки– евским институтами физической химии. И, как говорит Николай Петрович, только это дало возможность осуществить межпланет– ное путешествие на таком относительно маленьком корабле. Ни– колай Петрович объяснял мне так:
– Вот вы уже знаете, Галя, что без нашей фотоэлектростан– ции и микроаккумуляторов мы не могли бы обеспечить астроплан нужным количеством электроэнергии. Без автоматических меха– низмов управления и без зорких земных постое, без радиолока– ции мы не могли бы лететь так уверенно и надежно. Но главное все-таки – атомит.
Оказывается, наука и техника до последнего времени не могли осуществить пассажирское межпланетное путешествие по– тому только, что не существовало нужного горючего для раке– ты. Можно было отправить снаряд «Луна-1» и даже корабль «Лу– на-2», облетевший вокруг Луны и возвратившийся на Землю. Но пассажирский межпланетный корабль – совсем другое дело.
Ведь каждый пассажир – это не только его вес, но и вес продуктов питания и многочисленных аппаратов, которые должны обслуживать человека в пути. Каждому пассажиру нужно в день никак не меньше 600 граммов еды – это минимум. Сколько же пищи приходится везти с собою в астроплане трем путешествен– никам, летящим на Венеру и обратно?.. Какой это огромный груз!
Значит, какую массу горючего сожжет ракета, нагруженная таким образом! Ведь корабль должен не только подняться с Земли и развить космическую скорость, но потом и вторично взлететь с поверхности Венеры. И здесь получается что-то по– хожее на заколдованный круг.
Межпланетный корабль должен везти в своих баках очень много горючего – и поэтому его общий вес увеличивается. Но тогда для его разгона нужно тратить еще больше горючего и снова увеличивать емкость баков. А чем больше баки, тем больше надо горючего для разгона корабля – и так без конца! Выходит, что за счет топлива взлетный вес корабля становится огромным и главная часть топлива нужна, по сути, только для того, чтобы разогнать до огромной скорости это самое топ. ливо. Где же выход? Как уменьшить запас топлива, необходимо– го для полета? Это и было главной задачей многих ученых и конструкторов в течение десятков лет.
– Конечно, у них была своя путеводная звезда, – сказал Николай Петрович, рассказывая мне обо всем этом. – Великий основоположник реактивной техники и звездоплавания Циолковс– кий оставил науке свою знаменитую формулу, по которой можно определить запас горючего для межпланетного корабля. По этой формуле конечная скорость любой ракеты (значит, и астропла– на, пользующегося ракетными двигателями) зависит от той ско– рости, с которой продукты сгорания (газы) вытекают из двига– теля, и от того, какую долю общего веса корабля при взлете составляет вес топлива. Чем больше скорость истечения газов, тем меньше можно взять топлива.
Итак, вес топлива можно было определить по формуле Циол– ковского, но от этого конструкторам не становилось легче.
– Я бы на их месте давно пришла в отчаяние и бросила все дело, – честно призналась я Николаю Петровичу.
– Это потому, милая Галя, – ответил он, – что у вас нет еще нужных для ученого настойчивости и терпения.
Настойчивость и терпение! Звучит это очень красиво, но… нет, надо объяснить, в чем тут было дело, какие трудности стояли перед конструкторами!
Чтобы победить земное притяжение и достигнуть Венеры, астроплан должен развить колоссальную скорость – 11,5 кило– метра в секунду. Это известно всем. Если перевести эти цифры на более понятный язык, то выйдет, что астроплан должен ле– теть со скоростью свыше 40 000 километров в час, – значит, он мог бы за один такой час облететь всю Землю по экватору! Неплохая скорость!
Но, оказывается, если делать расчеты только по одной этой скорости, то из путешествия ничего бы не вышло. И вот поче– му.
Взлетая с Земли, корабль должен преодолеть сопротивление воздуха – затратить дополнительное горючее; это раз. Горючее необходимо и для торможения астроплана при посадке на Вене– ру, иначе он просто разобьется; это два. Второй взлет, уже с поверхности Венеры, – снова топливо; это три. Торможение при посадке на Землю – опять топливо; это четыре. Ну, и некото– рый запас горючего на непредвиденные случайности, вроде на– шего столкновения с метеоритом; это пять.
Если бы все горючее, которое астроплан должен иметь в своих баках (на два взлета, две посадки, управление в пути и резервный запас), израсходовать на разгон корабля в безвоз– душном пространстве, где нет сопротивления воздуха, то межп– ланетный корабль развил бы так называемую «идеальную» ско– рость.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43