Глава I. Мечты, мечты…

Стремление преодолеть земное притяжение и отправиться к звездам у человека появилось давно. Я бы даже сказал, что оно было у людей всегда. Об этом думали еще наши далекие пращуры, жившие в пещерах. Со страхом и восхищением взирали они на птиц, летевших навстречу Солнцу, и мечтали отправиться вслед за ними.

Судя по всему, желание побывать в других мирах (даже не зная о существовании этих самых миров) было у человека столь сильным, что последующие поколения впитали его буквально «с молоком матери». Именно поэтому идея покорения Вселенной пронизывает большинство дошедших до нас легенд, преданий, мифов древних народов. Их можно встретить и у греков, и у римлян, и у ассирийцев, и у китайцев, и у индийцев, и у многих других.

Например, в поэтическом трактате неизвестного автора, найденном в библиотеке царя Ашурбанипала, описывается полет на орле ассирийского царя Этана на небо, к богам, в поисках «травы плодородия». Он якобы поднялся на такую высоту, что Земля представлялась ему сначала «как гора», затем «как рощица», а после многих часов полета царь увидел, что наша планета «выглядит, как лунный диск». Царем овладел такой страх, что он приказал орлу немедленно снизиться.

Аналогичный сюжет можно найти и в «Славянской книге Еноха», датируемой I веком нашей эры. Это произведение представляет собой вольное изложение оригинала, восходящего, в свою очередь, к утерянной греческой редакции дохристианской эпохи.

В книге описываются следующие события. К главному герою повествования – Еноху – явились два очень высоких человека, каких он, по его словам, никогда не видел на Земле (то ли ангелы, то ли инопланетяне), и передали ему волю бога: «Не бойся, не страшись. Сегодня ты вознесешься с нами на небо». Не в силах ослушаться, Енох только и сказал своим сыновьям: «Я не знаю, куда иду и что ожидает меня».

Пришельцы взяли Еноха на свои крылья и перенесли на облако, на котором он летел все выше и выше, видел воздух, а затем достиг «эфира». Сначала ему показали сокровища снегов и льдов. Затем он увидел «тьму, темнее земной». Потом Енох увидел «райский сад». На «четвертом» небе он был поражен блеском лучей светивших одновременно Солнца и Луны, причем, по словам героя, Солнце светит в семь раз ярче Луны.

Далее в книге говорится, что земной «космонавт» постиг «круги, по которым светила проходят, как ветер, продвигаясь вперед с непостижимой быстротой и не имея дня остановки». Еноха познакомили с устройством Солнечной системы, показали расчет путей Солнца, ознакомили с вращением Луны, научили грамоте, читали ему «небесные» книги, заставили самого записывать свои впечатления. А через 60 дней его вернули на родину, к сыновьям. Во время «приземления» «отступила тьма от Земли и был свет. Люди смотрели и не понимали, как Енох был взят».

Также существует миф о полете на грифах великого полководца Александра Македонского. Причем, совершил он его сидя на … троне. В руках он держал пики, на которых были нанизаны куски мяса. Пики были высоко подняты, и «впряженные» в повозку грифы, глядя на куски мяса, стремились ввысь. Ну а когда пришла пора возвращаться на Землю, Александр опустил пики, и птицы потянули трон вниз.

Греческий писатель Лукиан во II веке нашей эры в своем произведении «Икароменипп, или Заоблачный полет» в форме диалога изложил «весьма правдивую» историю о полете на Луну и Солнце своего героя Мениппа. Приладив к рукам крылья орла и коршуна, тот полетел сначала на Луну, а затем к Солнцу, где попал на совет богов, которые решают покарать возмутившего покой Луны человека. Верховный бог лишает Мениппа крыльев и с одним из своих приближенных отправляет его обратно на Землю.

Что-то подобное можно найти и в индийском эпосе «Рамаяна». Единственное отличие от европейских источников состоит в том, что в Индии пишут о «групповом полете» – в путешествие на небо отправляются сразу два героя.

Изобретение пороха немного видоизменило представление людей о том, как слетать в космос. Читателям, которые интересуются историей мировой ракетной техники и космонавтики, вероятно знакомо имя китайского мандарина Ван Гу. Ну а для тех, кто забыл эту легенду, позволю себе вкратце ее напомнить.

Около пятисот лет назад, может быть, чуть раньше, может быть, чуть позже, жил-был в Китае некто Ван Гу. Судя по всему, это был весьма образованный и талантливый человек. Занимался он изготовлением пороха и созданием пороховых ракет. Вероятно, «наследил» и в других областях знаний, но об этом история умалчивает.

И вот однажды пришла ему в голову мысль улететь к звездам. Проще говоря, задумал он отправиться в космический полет. Сказано – сделано: обвязал Ван Гу кресло бамбуком, закрепил в его основании 47 пороховых ракет, сел в него и приказал 47 своим слугам одновременно поджечь фитили. Слуги не могли ослушаться своего господина и поднесли факелы к странной конструкции. После этого раздался страшный грохот, а когда клубы дыма рассеялись, на месте старта не было ничего – ни кресла, ни Ван Гу, ни слуг.

Куда делся «космоплаватель», в легенде не уточняется. Вероятнее всего, Ван Гу во время взрыва просто распался на атомы. Как и бедные слуги, которым пришлось работать «системой зажигания». Достиг ли мандарин или его «фрагменты» космоса, не столь уж и важно. Главное тут – сам факт попытки взмыть в небо.

Путешествия в космос совершались и… во сне. Таким образом, например, побывал на Луне знаменитый астроном Иоганн Кеплер. Об этом удивительном полете и своих приключениях он рассказал в сочинении «Сон, или Астрономия Луны».

С развитием науки и техники в сочинениях писателей-фантастов стали появляться конкретные технические средства, которые позволяли воплотить мечты человека в реальность. Источником двигательной силы, способной отправить человека в далекие миры, начали служить различные устройства и агрегаты.

Так, в XVII веке французский писатель Сирано де Бержерак в своих книгах подробно описал воздушные шары и парашюты, которые его герои использовали для полетов в атмосфере, а также ракеты, на которых они отправлялись в космические путешествия. Надо вспомнить, что в ту эпоху ракеты в основном были средством развлечения при устройстве фейерверков. Даже в военном деле они применялись тогда крайне ограниченно. Поэтому предложение об их использовании для полетов к другим планетам было весьма и весьма смелым и, в определенной степени, революционным предложением.

О космических полетах, естественно, на уровне тогдашних знаний писали и другие авторы – Жюль Верн, Герберт Уэллс и многие другие. Их фантазии были столь «беспредельны», что порой казалось, еще один шаг, еще один рывок – и человечество окажется в космосе.

В 1865 году Жюль Верн опубликовал роман «С Земли на Луну прямым путем за 97 часов 20 минут», более известный под названием «Из пушки на Луну». Если помните, его герои отправились в свое межпланетное путешествие внутри снаряда, которым выстрелила гигантская пушка, установленная на Американском континенте в штате Флорида.

Писатель привел в своем романе точные технические параметры орудия, которое выстреливало пилотируемый снаряд в сторону Луны. Пушка должна была иметь, по расчетам Жюля Верна, длину 274 метра и диаметр 2,74 метра. Первые 61 метр длины ствола заполнялись взрывчатым веществом весом в 122 тонны. Снаряд выстреливался со скоростью 16,5 километра в секунду. После прохождения земной атмосферы, где происходило торможение аппарата, он начинал двигаться со скоростью 11 километров в секунду, что было достаточно для полета к естественному спутнику Земли.

Сам снаряд Жюль Верн предложил изготовить из алюминия с толщиной стенок до 30 сантиметров. Перегрузки, которые пассажиры испытывали при выстреле и при торможении, компенсировались амортизаторами.

Любопытно, что почти одновременно с Жюлем Верном появились и другие романы, в которых описывались путешествия на Луну и другие планеты: создатель «Трех мушкетеров» Александр Дюма опубликовал роман «Путешествие на Луну», Ахилл Эро – «Путешествие на Венеру», некие анонимные авторы – «Поездка на Луну» и «История путешествия на Луну». Несмотря на всю наивность сюжетов, обилие новых книг о полетах в космос стало свидетельством того, что человечество морально «созрело» и было готово воплотить в реальность свою вековечную мечту. Но для этого требовались люди, которые могли не только представить себе, как это будет, но и обладали необходимыми знаниями и знали, что надо делать.

Глава II. В космос по Циолковскому

Первым, кто взял на себя трудную миссию рассказать другим, что надо делать, чтобы побывать в космосе, стал великий русский ученый Константин Эдуардович Циолковский. Скромное провинциальное существование, оторванность от мировых научных центров, недостаток денежных средств не помешали ему сделать крупнейшие открытия в космонавтике и ракетной технике.

Опубликованный им в 1903 году труд «Исследования мировых пространств реактивными приборами» до сих пор не утратил своей актуальности. В книге было дано подробное описание устройства космической ракеты и жидкостного ракетного двигателя, разработаны основы математической теории ракетного полета, а также даны практические рекомендации по конструированию ракет.

В своих последующих работах Константин Эдуардович обосновал возможности применения различных видов ракетного топлива и выдвинул множество предложений по ряду других теоретических и практических вопросов космонавтики (составные или многоступенчатые ракеты, орбитальные станции, сварка в космосе, космические оранжереи и другое).

Наиболее интересно предложение о составных ракетах, или, как называл их сам Циолковский, «ракетных поездах». В его работах можно встретить описание двух типов таких ракет.

Первый тип «поезда» подобен железнодорожному составу, когда паровоз толкает состав сзади. Сначала работает двигатель хвостового «вагона» (первая ступень). После использования запасов топлива в нем он отцепляется и включается двигатель следующего «вагона» (вторая ступень), который с того момента становится хвостовым. И так далее. После полного использования топлива в этом «поезде» головной «вагон» (ракета) получает достаточно высокую скорость для выхода в космос.

Пусть и другими словами, но Циолковский достаточно точно описал работу современного космического носителя. Более того, он доказал расчетами наиболее выгодное распределение весов отдельных «вагонов», входящих в «поезд». С некоторыми поправками эти расчеты используются до сих пор.

Второй тип составной ракеты, предложенной Циолковским в 1935 году, был назван им эскадрильей ракет, которые соединяются между собой как бревна плота на реке. При старте одновременно начинают работать четыре ракетных двигателя. Когда каждый из них израсходует половину запаса топлива, две ракеты перельют свой неизрасходованный запас топлива в полупустые емкости оставшихся двух ракет и отделятся от эскадрильи. Дальнейший полет продолжат две ракеты с полностью заправленными баками.

Израсходовав половину своего топлива, одна из ракет эскадрильи переливает оставшуюся половину в ракету, предназначенную для достижения главной цели полета.

Второй из предложенных Циолковским типов «ракетных поездов» гораздо сложнее технически, чем первый тип. Однако имеет то существенное преимущество, что все ракеты одинаковы. А подобная унификация, как показала практика космических полетов, является выигрышным вариантом при реализации сложных и масштабных проектов.

До 1920 года все рассуждения Циолковского о ракетах носили в определенной степени абстрактный характер. Но в изданной в том году в Калуге книге «Вне Земли» ученый впервые предложил проект ракеты, предназначенной для полета человека в космос. В своей работе он описал события, которые должны были произойти в 2017 году. Как видим, до названного Константином Эдуардовичем срока осталось чуть-чуть.

Вот подробное описание «составной пассажирской ракеты 2017 года», данное Циолковским в своей книге:

«Составная пассажирская ракета состояла из двадцати простых ракет, причем каждая простая заключала в себе запас взрывчатых веществ (горючее. – А.Ж.), взрывную камеру с самодействующим инжектором (ракетный двигатель. – А.Ж.), взрывную трубу (камера сгорания. – А.Ж.) и прочее. Однако среднее (двадцать первое) отделение не имело реактивного прибора и служило кают-компанией; оно имело двадцать метров длины и четыре метра в диаметре. Длина всей ракеты 100 метров, диаметр 4 метра. Форма ее походила на гигантское веретено… Взрывные трубы были завиты спиралью и постепенно расширялись к выходному отверстию. Извивы одних были расположены поперек длины ракеты, других – вдоль. Газы, вращаясь во время взрыва в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, придавали огромную устойчивость ракете. Она не вихляла, как дурно управляемая лодка, а летела стрелой. Но расширенные концы всех труб (сопла двигателей. – А.Ж.), выходя наружу сбоку ракеты, все имели почти одно направление и обращены в одну сторону. Ряд выходных отверстий составлял винтообразную линию кругом прибора (корректирующие двигатели. – А.Ж.).

Камеры взрывания и трубы, составляющие их продолжение, были сооружены из весьма тугоплавких и прочных веществ вроде вольфрама. Также и инжекторы. Весь взрывной механизм окружался камерой с испаряющейся жидкостью (окислитель. – А.Ж.), температура которой была поэтому достаточно низкой. Эта жидкость была одним их 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, с дверями, герметически закрывающимися. Второй – тугоплавкий, но почти не проводящий тепло. 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 в нутро. Этому еще мешал холодный газ, непрерывно циркулирующий между двумя крайними оболочками, проникая сквозь рыхлую малотеплопроводную среднюю прокладку. Сила взрывания могла регулироваться с помощью сложных инжекторов, так же прекращаться и возобновляться. Этим и другими способами можно было изменять направление взрывания.