Какой громкой бывает отрыжка? - [33]

Шрифт
Интервал

которая толкает самолет, преодолевая сопротивление воздуха. Но что реально поднимает самолет вверх и удерживает в воздухе, так это крылья. С нижней стороны они почти прямые, а с верхней изогнутые. Поэтому молекулам воздуха, которые обтекают крылья сверху, приходится преодолевать большее расстояние до задней кромки крыла, чем молекулам, скользящим по крылу снизу. В результате воздух, движущийся над крылом, становится более «разреженным», и его давление на крыло уменьшается. Разница между высоким давлением снизу и низким сверху создает силу, которая поднимает крылья — и весь самолет — вверх. Однако без воздуха этот принцип не будет работать. Без плотного потока воздуха, обтекающего крылья на большой скорости, не будет подъемной силы, и самолет не сможет больше лететь.

— Но хотя бы до границы с космосом они смогут долететь? До того места, где кончается атмосфера и начинается космос?

Вряд ли, потому что у атмосферы нет четкой границы, просто она становится все более разреженной и постепенно переходит в безвоздушное космическое пространство.

— А подробнее можно?

Ученые выделяют в атмосфере пять слоев на основании таких ее свойств, как высота над землей, температура и так далее. Самый нижний слой называется тропосферой. Он простирается от поверхности земли до высоты 6-18 километров (тоньше на полюсах и толще на экваторе). Это слой, в котором мы живем и в котором летают почти все воздушные суда.

Над ним располагается стратосфера, которая тянется до высоты примерно 50 км над поверхностью планеты. Еще выше находятся мезосфера (до 80 км), термосфера (500 км) и, наконец, экзосфера, которая простирается больше чем на 10 тысяч километров. Космические челноки выходят на орбиту в термосфере. Орбиты искусственных спутников пролегают в экзосфере. Абсолютный рекорд высоты полета самолета составляет 29 400 м. К тому же он был поставлен беспилотным самолетом, который ученые NASA создали специально для полета на высотах, где давление воздуха в сто раз меньше, чем на уровне земли.

(Для справки: в 1976 году SR-71 забрался на 25 929,031 м, а в 1977 году летчик-испытатель А. Федотов установил на МИГ-25 абсолютный мировой рекорд высоты полета — 37 650 м. Что касается 29 км, то это рекорд для винтовых машин, поставленный в 2001 году самолетом «Helios», который работал на солнечной энергии).

— Но если самолеты не могут подниматься так высоко, как это удается ракетам?

В них используются ракетные двигатели, которые работают иначе, чем авиационные, и поэтому движение ракеты не зависит от наличия вокруг нее воздуха. В топливные баки ракеты заправляется твердое или жидкое топливо, а также жидкий кислород, который служит окислителем. Внутри двигателя топливо вступает во взрывную реакцию с окислителем, а образующиеся раскаленные газы с огромной силой вырываются из задней части ракеты через сопло, толкая ракету в противоположном направлении. Когда сопло двигателя направлено назад, ракета движется вперед. На стартовой площадке сопла двигателей направлены вниз, и поэтому ракета поднимается вверх.

— А если поставить ракетные двигатели на самолет, тогда он сможет подняться так высоко?

Да, сможет. И кстати, такое уже было сделано. Совсем недавно были разработаны двухступенчатые космопланы, способные поднимать туристов, желающих совершить космическое путешествие, на высоту 100 км. На первом этапе полета эти летательные аппараты используют стандартные реактивные авиационные двигатели, после чего включают ракетные двигатели на метане, которые поднимают пассажиров на реально большую высоту, после чего в планирующем полете возвращают на Землю.

— Космопланы?! Это полный улет!

Еще какой.

— Даже название улетное. Космоплан.

Согласен.

— И когда я смогу на нем полетать?

Точно сказать трудно. Первые регулярные полеты космопланов планируется открыть к 2012 году, но билет обойдется недешево.

— Сколько?

150 тысяч фунтов. Как минимум.

— Ничего себе…

Так что лучше начинайте копить денежки!

Научные факты: авиационные рекордные высоты

Летательный (год) — достигнутая высота

«Флаер» братьев Райт (1903) — 3 м

Ракетный самолет Bell Х-1 «Glamorous Glennis» (1947) — 21 380 м

Ракетный самолет Х-15 (1963) — 107 900 м

«Spaceship One» (космоплан с ракетным двигателем) (2004) — 111 860 м

Смогут ли ракеты когда-нибудь заменить самолеты?

Может, да, а может, нет. Самолеты с ракетными двигателями существуют уже почти пятьдесят лет и, возможно, скоро станут возить туристов на границу с космосом. Но как транспорт для воздушных путешествий самолеты все еще дешевле, безопаснее и эффективнее ракет, и пока такое положение сохранится, мы от них не откажемся.

— Что?! Вы хотите сказать, что самолеты с ракетными двигателями существуют уже давно?

Да. Первые самолеты на ракетной тяге появились в Европе в 1940-х и 1950-х годах, во время и после Второй мировой войны. Самый успешный из них — ракетный самолет X-15 ВВС США — в 1960-х годах во время летных испытаний достиг высоты 107 900 м. Что с формальной точки зрения сделало пилота астронавтом.

— Но почему мы их не используем?

В основном по двум причинам: для космических путешествий они не так хороши, как обычные ракеты, а для воздушных не так хороши, как обычные самолеты. Так сказать, ни рыба ни мясо.


Рекомендуем почитать
Легенда о Вавилоне

Петр Ильинский, уроженец С.-Петербурга, выпускник МГУ, много лет работал в Гарвардском университете, в настоящее время живет в Бостоне. Автор многочисленных научных статей, патентов, трех книг и нескольких десятков эссе на культурные, политические и исторические темы в печатной и интернет-прессе США, Европы и России. «Легенда о Вавилоне» — книга не только о более чем двухтысячелетней истории Вавилона и породившей его месопотамской цивилизации, но главным образом об отражении этой истории в библейских текстах и культурных образах, присущих как прошлому, так и настоящему.


Открытия и гипотезы, 2005 №11

Научно-популярный журнал «Открытия и гипотезы» представляет свежий взгляд на самые главные загадки вселенной и человечества, его проблемы и открытия. Никогда еще наука не была такой интересной. Представлены теоретические и практические материалы.


Жители планет

«Что такое на тех отдаленных светилах? Имеются ли достаточные основания предполагать, что и другие миры населены подобно нашему, и если жизнь есть на тех небесных землях, как на нашей подлунной, то похожа ли она на нашу жизнь? Одним словом, обитаемы ли другие миры, и, если обитаемы, жители их похожи ли на нас?».


Знание-сила, 2000 № 07 (877)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал.


Меч и Грааль

Взыскание Святого Грааля, — именно так, красиво и архаично, называют неповторимое явление средневековой духовной культуры Европы, породившее шедевры рыцарских романов и поэм о многовековых поисках чудесной лучезарной чаши, в которую, по преданию, ангелы собрали кровь, истекшую из ран Христа во время крестных мук на Голгофе. В некоторых преданиях Грааль — это ниспавший с неба волшебный камень… Рыцари Грааля ещё в старых текстах именуются храмовниками, тамплиерами. История этого католического ордена, основанного во времена Крестовых походов и уничтоженного в начале XIV века, овеяна легендами.


Популярно о микробиологии

В занимательной и доступной форме автор вводит читателя в удивительный мир микробиологии. Вы узнаете об истории открытия микроорганизмов и их жизнедеятельности. О том, что известно современной науке о морфологии, методах обнаружения, культивирования и хранения микробов, об их роли в поддержании жизни на нашей планете. О перспективах разработок новых технологий, применение которых может сыграть важную роль в решении многих глобальных проблем, стоящих перед человечеством.Книга предназначена широкому кругу читателей, всем, кто интересуется вопросами современной микробиологии и биотехнологии.