Сделай Сам Свою Работу на 5

Проект воздухоплавательного прибора





бывшего студента института инженеров путей сообщения, Николая Ивановича Кибальчича, члена русской социально-революционной партии.


„Находясь в заключении, за несколько дней до своей смерти, я пишу этот проект. Я верю в осуществимость моей идеи, и эта вера поддерживает меня в моем ужасном положении.
„Если же моя идея, после тщательного обсуждения учеными специалистами, будет признана исполнимой, то я буду счастлив тем, что окажу громадную услугу родине и человечеству. Я спокойно тогда встречу смерть, зная, что моя идея не погибнет вместе со мной, а будет существовать среди человечества, для которого я готов был пожертвовать своею жизнью. Поэтому я умоляю тех ученых, которые будут рассматривать мой проект, отнестись к нему как можно серьезнее и добросовестнее и дать мне на него ответ как можно скорее.

„Прежде всего считаю нужным заметить, что, будучи на свободе, я не имел достаточно времени, чтобы разработать свой проект в подробностях и доказать его осуществимость математическими вычислениями. В настоящее же время, я, конечно, не имею возможности достать нужные для этого материалы. Следовательно, эта задача — подкрепление моего проекта математическими вычислениями — должна быть сделана теми экспертами, в руки которых попадет мой проект. Кроме того, я не знаком с той массой подобных же проектов, которая появилась за последнее время, т.-е., вернее сказать, мне известны приблизительно идеи этих проектов, но неизвестны те формы, в каких изобретатели думают осуществить свои идеи. Но, насколько мне известно, моя идея еще не была предложена никем.
„В своих мыслях о воздухоплавательной машине я прежде всего остановился на вопросе: какая сила должна быть употреблена, чтобы привести в движение такую машину"?
Отвергнув возможность применения к этой цели силы пара, электричества и мускульной силы человека, Кибальчич приходит к заключению, что источником применимой к воздухоплаванию силы могут быть лишь медленно горящие взрывчатые вещества.
„В самом деле, при горении взрывчатых веществ образуется более или менее быстро большое количество газов, обладающих, в момент образования, громадной энергией. Я не помню в точности, какую работу, если выразить ее в килограммометрах, производит воспламенение 1 фунта пороха, но, если не ошибаюсь, 1 фунт пороху, будучи взорван в земле, может выбросить земляную глыбу, весящую 40 пудов. Словом, никакие другие вещества в природе не обладают способностью развивать в короткий промежуток времени столько энергии, как взрывчатые.
„Но каким образом можно применить энергию газов, образующихся при воспламенении взрывчатых веществ, к какой-либо продолжительной работе? Это возможно только под тем условием, если та громадная энергия, которая образуется при горении взрывчатых веществ, будет образовываться не сразу, а в течение более или менее продолжительного промежутка времени.
„Если мы возьмем фунт зернистого пороху, вспыхивающего при зажигании мгновенно, спрессуем его под большим давлением в форму цилиндра, то увидим, что горение не сразу охватить цилиндр, а будет распространяться довольно медленно от одного конца к другому и с определенной скоростью. Скорость распространения горения в прессованном порохе определена из многочисленных опытов и составляет 4 линии в секунду.
„На этом свойстве прессованного пороха основано устройство боевых ракет. Сущность этого устройства состоит в следующем. В жестяной цилиндр, закрытый с одного основания и открытый с другого, вставляется плотно цилиндр из прессованного пороха, имеющий по оси пустоту в вице сквозного канала; горение прессованного пороха начинается с поверхности этого канала и распространяется в течение определенного промежутка времени к наружной поверхности прессованного пороха; образующиеся при горении пороха газы производят давление во все стороны, но боковые давления газов взаимно уравновешиваются, давление же на дно жестяной оболочки пороха, не уравновешенное противоположным давлением (так как в эту сторону газы имеют свободный выход), толкает ракету вперед по тому направлению, на котором она была установлена в станке до зажигания. Траектория полета ракеты составляет параболу, подобно траектории ядер, выпущенных из орудий.
„Представим себе теперь, что мы имеем из листового железа цилиндр известных размеров, закрытый герметически со всех сторон и только в нижнем дне своем заключающий отверстие известной величины. Расположим по оси этого цилиндра кусок прессованного пороха цилиндрической же формы и зажжем его с одного из оснований; при горении образуются газы, которые будут давить на всю внутреннюю поверхность металлического цилиндра, но давление на боковую поверхность цилиндра будет взаимно уравновешиваться, и только давление газов на закрытое дно цилиндра не будет уравновешено противоположным давлением, так как с противоположной стороны газы имеют свободный выход через отверстие в дне. Если цилиндр поставлен закрытым дном кверху, то, при известном давлении газов, величина которого зависит с одной стороны от внутренней емкости цилиндра, а с другой — от толщины куска прессованного пороха, цилиндр должен подняться вверх".
Затем следуют некоторые технические детали проекта. К своему проекту Кибальчич приложил чертеж прибора, который мы здесь воспроизводим (см. рис.). Действие его объясняется в записке так:
„В цилиндре А, имеющем в нижнем дне отверстие С, устанавливается по оси, ближе к верхнему дну, пороховая свечка Д" (так я буду называть цилиндрики из прессованного пороха). Цилиндр А посредством стоек NN прикреплен к средней части платформы Р, на которой стоит воздухоплаватель… Представим теперь, что свечка К зажжена. Через очень короткий промежуток времени цилиндр А наполняется горячими газами, часть которых давит на верхнее дно цилиндра, и если это давление превосходит вес цилиндра, платформы и воздухоплавателя, то прибор должен подняться вверх".







Проект реактивного летательного прибора Н. И. Кибальчича (с собственноручного наброска).

К главе IХ
8. «Ракета» Циолковского

В наши дни идея реактивного аппарата для межпланетных полетов далека еще не только от практического осуществления, но даже и от теоретического воплощения в форме технического проекта. Пройдут, вероятно, сотни лет — писал К. Э. Циолковский в 1911 г., — прежде чем высказанные мною взгляды найдут применение и люди воспользуются ими, чтобы расселиться не только по лицу Земли, но и во всей Вселенной". Однако, чтобы дать наглядный пример одной из возможных форм осуществления основного принципа, привожу набросанный, по моей просьбе, К. Э. Циолковским схематический чертеж изобретенного им снаряда и краткое, составленное им, пояснение:
„Снаряд имеет снаружи вид бескрылой птицы, легко рассекающей воздух. Большая часть внутренности занята двумя веществами в жидком состоянии; водородом и кислородом. Они разделены перегородкой и соединяются между собой только мало-по-малу. Остальная часть камеры, меньшей вместимости, назначена для помещения наблюдателя и разного рода аппаратов, необходимых для сохранения его жизни, для научных наблюдений и для управления Ракетой. Водород и кислород, смешиваясь в узкой части постепенно расширяющейся трубы (в роде духового музыкального инструмента), соединяются химически и образуют водяной пар при страшно высокой температуре. Он имеет огромную упругость и вырывается из широкого отверстия трубы с ужасающею скоростью по направлению трубы или продольной оси камеры. Направление давления пара и направление полета снаряда прямо противоположны".
Пополним это описание некоторыми подробностями, заимствованными из научной повести К. Э. Циолковского, Вне Земли" (Калуга, 1920):
„Камеры взрывания и трубы, составляющие их продолжение, были сооружены из весьма тугоплавких и прочных веществ, вроде вольфрама"; также и инжекторы [для накачивания элементов взрыва]. Весь взрывной механизм окружался камерой с испаряющейся жидкостью, температура которой была поэтому достаточно низкой. Эта жидкость была одним из элементов взрывания. Другая жидкость помещалась в других изолированных отделениях.
„Наружная оболочка Ракеты состояла из трех слоев. Внутренний слой — прочный металлический с окнами из кварца, прикрытыми еще слоем обыкновенного стекла, и с дверями, герметически закрывающимися. Второй — тугоплавкий, но почти не проводящий тепла. Третий, наружный, представлял очень тугоплавкую, но довольно тонкую металлическую оболочку. Во время стремительного движения Ракеты в атмосфере наружная оболочка накалялась добела, но теплота эта излучалась в пространство, не проникая сильно через другие оболочки внутрь. Этому еще мешал холодный газ, непрерывно циркулирующий между двумя крайними оболочками, пронизая рыхлую, мало теплопроводную, среднюю прокладку.

Схематический набросок проекта межпланетного дирижабля Циолковского (в разрезе).

Труба А и камера из прочного тугоплавкого металла покрыты внутри еще более тугоплавким материалом, — напр., вольфрамом. С и D — насосы, накачивающие жидкий кислород и водород в камеру взрывания В. „Ракета" еще имеет вторую наружную тугоплавковую оболочку. Между обоими оболочками, есть промежуток FFF, в который устремляется испаряющийся жидкий кислород в виде очень холодного газа; он препятствует чрезмерному нагреванию обоих оболочек от трения при быстром движении „Ракеты" в атмосфере. Жидкий кислород и такой же водород разделены друг от друга непроницаемой оболочкой (не изображенной на чертеже). I — труба, отводящая испаренный холодный кислород в промежуток между двумя оболочками; он вытекает наружу через отверстие КК. У отверстия трубы А имеется (не изображенный на чертеже) руль из двух взаимно перпендикулярных плоскостей для управления „Ракетой"; вырывающиеся разреженные и охлажденные газы, благодаря этим рулям, изменяют направление своего движения и таким образом поворачивают „Ракету".


„Сила взрывания могла регулироваться с помощью инжекторов, а также прекращаться и возобновляться. Этим и другими способами можно изменять направление оси снаряда и направление взрывания.
„Температура внутри Ракеты регулировалась, по желанию с помощью кранов, пропускающих холодный газ через среднюю оболочку. Из особых резервуаров выделялся газ, необходимый для дыхания. Другие снаряды были назначены для поглощения продуктов выделения кожи и легких человека. Были камеры с запасами для пищи и воды. Были особые скафандры, которые надевались при выходе в пустое пространство и вхождении в чуждую атмосферу другой планеты. Были камеры с жидкостями для погружения в них путешествующих во время усиленной относительной тяжести; погруженные в них люди дышали через трубку, выходящую в воздушную атмосферу Ракеты. Жидкость уничтожала их вес, как бы он ни был велик в краткое время взрывания. Люди совершенно свободно шевелили всеми своими членами, даже не чувствовали их веса, как он чувствуется на Земле: они были подобны купающемуся, — или же прованскому маслу в вине при опыте Плато…
„Объем Ракеты составлял около 800 куб. метров. Менее третьей доли этого объема (240 к. м.) было занято двумя постепенно взрывающимися жидкостями. Этой массы было довольно, чтобы 50 раз придать Ракете скорость, достаточную для удаления снаряда навеки от солнечной системы и вновь 50 раз потерять ее. Такова была сила взрывания этих материалов. Вес оболочки или самого корпуса Ракеты со всеми принадлежностями был равен 40 тоннам; запасы, инструменты, оранжереи составляли 30 тонн. Люди и остальное — менее 10 тонн. Следовательно, вес Ракеты со всем содержимым был в три раза меньше веса взрывчатого материала. Объем для помещения людей, т. е. заполненного разреженным кислородом пространства, составлял около 400 куб. метров. Предполагалось отправить в путь 20 человек. На каждого доставалось помещение в 20 куб. метров, или около двух куб. сажен…"

Так рисуется в мечтах изобретателя этот межпланетный дирижабль будущего. Желающих познакомиться с работами и идеями К. Э. Циолковского подробнее отсылаем к его печатным трудам:
1. „Исследование мировых пространств реактивными приборами" — напечатано в кратком виде в „Научном Обозрении", (1903, май) и более пространно в „Вестнике Воздухоплавания" (1911 г. №№ 19–22 и 1912 г., №Ns 2–9).
2. Дополнение к этой работе, напечатанное под тем же заглавием отдельной брошюрой (Калуга, 1914).
3. „Вне Земли" — научная повесть, описывающая воображаемое межпланетное путешествие с помощью реактивного прибора. Печаталась в сокращенном виде в журнале „Природа и Люди" в 1918 г. (не была закончена) и выпущена в полном виде отдельной книгой в 1920 г. в Калуге местным Обществом Изучения Природы.

К главе IX
9. Проект Графиньи

Укажем, ради полноты, на еще один проект межпланетных путешествий, предложенный в 1915 г. известным французским писателем по вопросам воздухоплавания Анри Графиньи (а еще ранее указанный французами Мас и Друэ). По существу он представляет вариант идеи реактивного снаряда, только получающего свою начальную скорость иным путем.
„Представьте себе колесо огромного диаметра, несущее на окружности снаряд, который должен быть отброшен вдаль. Если при достаточной скорости вращения внезапно освободить снаряд, — он полетит по касательной с той же скоростью, с какой двигалась соответствующая точка колеса. Устройство может быть еще упрощено: машина может состоять из двух параллельных брусьев, закрепленных посредине на оси. Противоположные концы брусьев могут быть снабжены с одной стороны, метательным снарядом, с другой — противовесом. При длине брусьев в 100 метров каждый оборот даст путь в 314 метров; значит, если довести скорость вращения до 44 оборотов в секунду, то крайние точки будут двигаться с секундного скоростью около 14 километров.
„Если пожелаем развить эту скорость в течение нескольких минут, понадобится двигатель, мощностью в миллион лошадиных сил. Это, очевидно, неприемлемо. Оставаясь в пределах существующих технических возможностей, придется действовать медленнее и положить, примерно, семь часов, чтобы добиться 44 оборотов в секунду; тогда достаточен будет двигатель в 12000 лошадиных сил.
„Такая метательная машина должна быть расположена где-нибудь над расщелиной, — напр., между скалами в горах. Она будет приводиться в движение от паровой турбины; а в нужный момент особое электрическое приспособление освободит закрепленный на колесе снаряд, который и полетит вертикально, к зениту…
„Корабль вселенной должен быть снабжен внутренним двигателем, позволяющим увеличить его собственную скорость и управлять его движениями; двигатель не должен быть вовсе особенно сильным, — аппарат, изолированный в пространстве, перемещается с большою легкостью. Мы разумеем двигатель с отдачей", основанный на принципе ракеты; он выбрасывает в пространство массу газа, истечение которого заставит аппарат отклониться.
„Первым следствием работы подобного двигателя является сообщение кораблю постоянно увеличивающейся скорости; это значительно уменьшает длительность межпланетных путешествий. Вторым следствием является замена исчезнувшей силы тяжести ускорением. Мы знаем из опыта, что у человека, поднимаемого кверху с возрастающею скоростью, получается ощущение усиленной тяжести; тот же результат получается и для пассажиров небесного снаряда — они избавятся, благодаря ему, от неприятного ощущения, словно они реют без всякого веса…
„Вес аппарата такого типа достигнет 75 пудов; внутреннее оборудование может быть исчислено в 40 пудов — так что полный вес снаряда — 115 пудов. Прибавляя этот вес к весу провизии на два месяца и трех пассажиров, получим общий вес около 240 пудов.
„Осуществление всего этого не превосходит того, что может быть достигнуто человеческой техникой. Что такое, в самом деле, наш двойной 100-метровый стержень, приводимый в действие двигателем в 12000 лошадиных сил, по сравнению с башней Эйфеля (300 метров) или паровыми двигателями „Лузитании"?
„Можно было бы начать с более скромных опытов. Громадную начальную скорость может дать колесо, даже в 10 раз меньшее, нежели вышеописанное. Можно придать ему скорость в 400 оборотов в секунду помощью турбины типа Лаваля. В шесть часов скорость может быть доведена до 6 километров в секунду. Такой снаряд может быть отброшен на многие тысячи километров над земной поверхностью — для заатмосферных исследований огромного научного интереса (помощью самозаписывающих аппаратов): ведь мы не знаем даже, что совершается на высоте 60 километров над нашими головами".

К главе X
10. Невесомость падающих тел

Положение, что свободно падающее (или брошенное) тело ничего не весит, представляется многим настолько необычным и неожиданным, что его готовы принять за физический софизм (вывод правдоподобный, но ложный). Уместно будет поэтому указать на несколько опытов, могущих подтвердить правильность этого утверждения.
Целый ряд опытов подобного рода был впервые выполнен около 1892–1893 гг. московским физиком проф. Н. А. Любимовым. Из этих остроумных опытов, — странным образом преданных забвению — укажем следующие:
1. Маятник с твердым стержнем, привешенный к вертикальной доске, отводится в сторону и удерживается в этом положении штифтом. Когда доске с этим маятником дают свободно падать, вынув штифт, удерживавший маятник, то он остается в отклоненном положении, не обнаруживая стремления раскачиваться.
2. К такой же доске прикрепляют стеклянную трубку, в наклонном положении: вверху трубки кладут на ее скошенный край тяжелый шарик, удерживаемый штифтом. В момент падения доски штифт удаляют, — но шарик остается вверху трубки, не скатываясь внутрь ее.
3. На той же доске укрепляют магнит, а под ним на полочку кладут железную полоску (якорь) в таком расстоянии, чтобы магнит не мог ее поднять. Во время падения доски с магнитом и якорем последний притягивается магнитом (так как невесомый якорь уже не надавливает на пружину).
4. „Закон Архимеда утрачивает свое значение при падении системы. Представим себе, что в сосуд с водою погружена пробка (см. рис.). Пружина удерживает ее в воде вопреки давлению жидкости снизу вверх, повинуясь которому пробка всплыла бы наверх. Во время падения сосуда с пробкою этого давления снизу вверх нет [так как давление жидкости обусловлено в данном случае ее весомостью], и пробка опускается вниз". (Н. А. Любимов. „К физике системы, имеющей переменное движение").

Один из опытов проф. Н. А. Любимова: отмена закона Архимеда в падающей системе.

„Явления того же порядка — пишет Н. А. Любимов в сейчас упомянутой брошюре — могут быть наблюдаемы, в известной степени, не только при свободном падении системы, но и в системе, катящейся вниз по наклонной плоскости или качающейся. Опыты с катящейся по наклонной плоскости или качающейся системой могут быть произведены тем с большим удобством, что наблюдатель сам может поместиться в скатывающейся или качающейся системе (катиться с горы, качаться на качелях) и следить за явлением. Нет особого затруднения устроить и свободно падающую систему с помещенным в ней наблюдателем, озаботившись, чтобы падающая система, — напр., корзина на перекинутой через блок веревке — достигала земли без толчка, с утраченною уже скоростью".
Вопрос этот — несмотря на элементарность — почти не затрагивается ни в большинстве учебников, ни в общедоступных книгах по физике. Укажем поэтому несколько сочинений, в которых он рассматривается с той или иной стороны (начинаем с более популярных):
В. Л. Розенберг. Первые уроки физики. 1914.
Я. И. Перельман. Занимательная физика. 1922.
К. Э. Циолковский. Грезы о земле и небе. 1895.
Н. А. Любимов. К физике системы, имеющей переменное движение. 1893.
Герман Ган. Физические опыты. Русск. перевод в изд. «Физика Любителя». 1911. Ч. I. § 48. Сила тяжести.
А. Поспелов. Об относительной потере веса тел в падающей системе. 1913.
Его же. Мир переменной весомости тел. 1913.

К главе X
11. Жизнь при отсутствии тяжести

По поводу настоящей книжки в печати и в письмах к автору высказывалось опасение, что последствия для живого организма от помещения его в среду без тяжести должны быть роковыми. Опасения эти, однако, ни на чем, в сущности, не основаны. Если обстоятельно и систематически рассмотреть, какие именно функции нашего организма могли бы серьезно расстроиться вследствие утраты веса, то окажется, что таких функций нет. „Во время падения или простого прыжка на нашей планете, пока мы еще не коснулись ногами ее почвы, мы также находимся, по отношению к нашему телу, одежде и предметам, при нас находящимся, в среде, свободной от тяжести, но явление это продолжается много-много полсекунды; в течение этого промежутка времени части нашего тела не давят друг на друга, пальто не отягчает плеч, часы не оттягивают кармана. При купании на земле вес нашего тела также почти парализуется противоположным действием воды. Такое отсутствие веса может уже продолжаться неопределенно долгое время. Отсюда видно, что едва ли нужны какие-либо особые опыты для доказательства безвредности среды, лишенной тяжести.
„Если бы даже оказалось, что люди не могут жить без тяжести, то ее легко было бы создать искусственно в среде, где ее нет. Для этого надо только Ракете сообщить вращательное движение; тогда, вследствие центробежной силы, образуется кажущаяся тяжесть желаемой величины, в зависимости от размеров ракеты и скорости ее вращения. Эта тяжесть тем удобна, что может быть произвольно мала или велика, всегда может быть уничтожена и опять возобновлена; но она, как и естественное тяготение, требует усиленной крепости вращающейся Ракеты и других предметов, так как стремится их разрушить (К. Циолковский, „Исследование мировых пространств").

Отметим еще неправильность соображения (высказанного некоторыми критиками), будто невесомый воздух внутри межпланетного дирижабля не должен оказывать никакого давления. Если бы это было верно, то, конечно, целый ряд явлений внутри небесного корабля происходил бы не так, как описано в главе X. Но в действительности давление воздуха при данных условиях нисколько не связано с его весомостью. Весомость, конечно, была причиною того, что воздух близ земной поверхности сжат и давит во все стороны. Но этот сжатый воздух должен полностью сохранить свое давление и в том случае, если, в закрытом помещении, он становится невесомым. Ведь сжатая пружина не утрачивает своей упругости в среде без тяжести. Карманные часы не изменят своего хода от перенесения с Земли на Луну или на самый маленький астероид. Сжатый газ — та же пружина, и не должен утрачивать своей упругости при ослаблении тяжести или полной потере веса (если, конечно, газ заключен в герметически замкнутом пространстве). Поэтому барометр-анероид показал бы в летящем небесном дирижабле то же самое давление, какое он показывал там до отлета. Барометр же ртутный не пригоден в таких условиях потому, что он измеряет давление воздуха весом ртутного столба, который в среде без тяжести равен нулю.

К главе X
12. Межпланетная сигнализация

В связи с вопросом о возможности межпланетных сообщений интересно коснуться и другой, естественно связанной с ним темы — межпланетных сношений помощью оптических или иных сигналов. Мы ограничимся здесь беглой справкой.
Впервые в серьезной форме вопрос этот был поставлен в первой половине XIX века знаменитым германским математиком Гауссом. Немецкий астроном Груитуйзен, горячий сторонник обитаемости Луны разумными существами, излагает проект Гаусса так:
„Вот основная идея Гаусса; нужно показать жителям Луны то геометрическое построение, с помощью которого обыкновенно доказывается Пифагорова теорема. Средство — культура земной поверхности где-нибудь на громадной равнине. Чтобы изобразить геометрические фигуры, нужно пользоваться контрастом между темными полосами лесов и золотисто-желтыми площадями хлебных полей. Это удобнее сделать в стране, где жители только временно пользуются обрабатываемой землей и, следовательно, легко подчиняются указаниям. Таким образом, выполнение данной мысли не потребовало бы чрезмерных затрат. Гаусс говорил об этом с глубокой серьезностью. Он придумал еще один способ завязать сношения с обитателями Луны. Способ состоит в применении гелиотропа, — прибора, изобретенного Гауссом и могущего служить не только для измерения углов с весьма длинными сторонами, но и для подачи сигналов. По мысли Гаусса, нет даже необходимости составлять из зеркал громадную отражающую поверхность: достаточно известного числа хорошо обученных людей с самыми обыкновенными зеркалами. Следует выбрать время, когда обитатели Луны наверное смотрят на Землю, — например, когда наша планета покрывает Венеру. Зеркала отбрасывают свет по направлению к Луне. Чтобы жители Луны узнали о нашем существовании, нужно прерывать этот свет через равные промежутки времени; так можно сообщить им числа, которые имеют большое значение в математике. Конечно, чтобы эти знаки привлекли внимание, нужно выбрать, подходящий день, когда яркость света, отраженного гелиотропом, будет особенно велика. Гаусс предпочитал математические знаки, потому что у нас и у обитателей далеких миров могут оказаться общими только основные математические понятия и воззрения".
Попыток осуществить этот проект не делалось.
В 1890-м году много и оживленно обсуждался вопрос о сношении, помощью оптических сигналов, с предполагаемыми обитателями Марса. При таком настроении умов некоторые замеченные на нем явления были приняты за световые сигналы. Как раз в то время, когда пылкие умы старались измыслить средства, чтобы установить сношения между планетами, некоторые наблюдатели, вооруженные весьма сильными телескопами, заметили своеобразные светлые выступы на границе освещенной и ночной половин Марса. Выступы эти держались слишком долго, чтобы их можно было принять за цепь облаков; казалось, обширные области планеты начинали светиться, едва над ними опускалась ночь… Для многих не оставалось сомнения, что здесь мы усматриваем огненные знаки с этого далекого мира. К сожалению, это не подтвердилось: Кемпбелл вполне понятным образом объяснил появление этих светлых выступов, как обширные горные области [залитые светом]… В 1892 г. и 1894 г. светлые места наблюдались опять. Они появлялись всегда в определенных местах, именно лишь в тех желтых областях, которые астрономы считают материками. Кемпбелл дает следующее объяснение этому явлению: „Марс находился от нас на расстоянии 63 миллионов километров. Мы могли брать увеличения в 350–520, и планета приближается к нам на расстояние в 180.000 км. и 120.000 км. Расстояние Луны от нас вдвое и втрое больше. Однако, мы можем просто глазом видеть на границе дневной и ночной половин светлые выступы, образуемые горными цепями и большими кратерами" (В. Мейер, „Мироздание"). — Сходные наблюдения и толки повторились и в декабре 1900 г., когда американский астроном Дуглас заметил на Марсе яркое пятно, державшееся в течение часа. Изобретение беспроводного телеграфа направило мысль о межпланетных сношениях на новый путь. Особенно много говорилось об этом в конце 1900 года, когда знаменитый американский электротехник Тесла сообщил, что ему удалось заметить загадочные электрические сигналы при производстве опытов на большой высоте. „Тесла наблюдал — читаем мы в английском научном журнале 1901 г. — на специальном приборе повторные электрические колебания, причина которых заставляла его теряться в догадках. Он пришел к мысли, что они обязаны своим происхождением токам, идущим от планет, и теперь он полагает, что было бы вполне возможно посредством усовершенствованного аппарата сноситься с их обитателями. Далее, со слов Тесла, сообщалось, что он приступает к постройке аппарата, "который даст возможность послать на Марс количество энергии, достаточное для воздействия на электрические приемники, в роде телеграфов и телефонов „Я не сомневаюсь — писал Тесла, — что помощью надлежащим образом построенного аппарата возможно переслать энергию на другие планеты, например, на Марс и Венеру, даже при наибольшем их удалении от Земли. Мой метод даст практическое разрешение вопроса передачи и получения сообщений с планет". Однако, эти предположения ни к чему не привели, и вызванная заявлением Тесла горячая полемика в печати вскоре прекратилась.
Оживление интереса к этой проблеме наступило вновь лишь в самое последнее время. В 1920 и 1922 г. неоднократно отмечались случаи приема радиостанциями таких сигналов, для которых, по некоторым соображениям, затруднительно допустить земное происхождение; это обстоятельство — в связи с тем, что сигналы наблюдались как раз в эпохи наибольшей близости Марса к Земле — побудило искать станцию отправления загадочных сигналов именно на этой планете.
Интересно поэтому рассмотреть, какие физические и технические трудности стоят на пути к осуществлению радиосвязи с планетами на практике.
Прежде всего надо указать, что хотя на земной поверхности для современного радиотелеграфа более не существует уже непреодолимых расстояний, — но передаваться вверх электрические волны могут беспрепятственно всего лишь сотни на две верст. Дело в том, что на высоте 50 — 200 верст простирается слой разреженной атмосферы, отличающийся от нижележащих своею значительною электропроводностью. Такой слой непрозрачен для электрических волн: он частью отражает падающие на него электрические лучи назад, частью поглощает их, не выпуская наружу. Этот экран, охватывающий непроницаемой оболочкой весь земной шар, прозрачен до некоторой степени лишь для тех электрических лучей, которые направлены к точке зенита, — но энергия ослабленных волн, проникающих через зенитное окошечко, чересчур ничтожна, чтобы заставить работать аппараты отдаленных станций. Допустим, — ради внесения определенности в задачу — что чувствительность марсовых приемников одного порядка с чувствительностью самых совершенных земных аппаратов; тогда, для успешной передачи сигнала на Марс потребовалась бы, согласно вычислениям специалистов, радиотелеграфная станция не менее чем в 15.000.000 лошадиных сил! Грандиозность такого результата выступит яснее, если напомнить, что величайшая современная радиостанция (в Сан-Франциско) обладает мощностью всего в 10.000 лош. сил, и что совокупная мощность всех механических двигателей русской промышленности довоенного времени не превосходила 5 миллионов л. с. Межпланетная радиостанция поглощала бы угля втрое больше, чем все фабрики и заводы России вместе, работая в довоенном масштабе! Если бы вся энергия Ниагарского водопада полностью была употреблена на вращение якоря динамо-машины, то и тогда мы не получили бы мощности, достаточной для передачи радио-сигнала на Марс. Такие же затруднения вероятно, возникли бы и для обитателей Марса, если бы они пожелали установить радиосвязь с нами (их электрические волны, уже проникшие через непроницаемый слой атмосферы Марса, должны были бы отразиться от непроницаемой для электрических лучей наружной оболочки нашей атмосферы). При таких условиях питать надежды на близкую осуществимость радиотелеграфной связи с планетами, конечно, не приходится.

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.