Межпланетные путешествия. Полёты в мировое пространство и достижение небесных тел [заметки]
1
Помимо трения, есть и другие причины, препятствующие взаимному сближению малых тел. — См. прибавление 1-е в конце книги: "Силы тяготения".
2
Точнее — немного меньше: 9,81 метра.
3
Гаррет Сервис — автор популярной книги „Астрономия с биноклем", давно переведенной на русский язык.
4
Подлинник появился в 1901 г. Имеется несколько русских переводов (в том числе и мой с пояснительными примечаниями).
5
В самое последнее время высказано предположение, что тяготение распространяется не мгновенно, а со скоростью света (теория Эйнштейна). О теориях тяготения — см. прибавление 2-ое в конце книги.
6
Притяжение даже ближайшей звезды способно сообщить телу, находящемуся в нашей солнечной системе, лишь столь ничтожную скорость, что даже после целого года непрерывного действия тело все еще двигалось бы медленнее пешехода.
7
Впрочем, при перелетах на планеты, обращающиеся снаружи земной орбиты, можно было бы пользоваться тем, что совершенно невесомый снаряд должен, вследствие инерции, отделиться от Земли со скоростью 30 километр. в сек. по касательной к земной орбите (это скорость движения Земли вокруг Солнца). Такая скорость достаточно велика, чтобы в десять дней перенести снаряд на 25 миллионов километров. Надо было бы только, при выборе момента отправления, дождаться надлежащего расположения планет.
8
Точнее — тут отталкивается назад весь земной шар! Это звучит очень странно, но далее будет объяснено, что именно так и происходит.
9
Астрономы предполагают, что Земля наша некогда уже имела подобную скорость вращения, опасную для ее целости. Сутки длились в ту эпоху всего несколько часов. И тогда от раскаленного шара, каким была наша Земля в те отдаленные времена, — шара, более крупного, нежели теперь, — оторвалась значительная часть материи и унеслась в мировое пространство. Наша Луна есть не что иное, как эта оторвавшаяся материя, собравшаяся в шар и затвердевшая при остывании. (См. книги: Джордж Дарвин „Приливы" и Роберт Болл „Века и приливы").
10
Сосредоточенный пучок лучей, естественно, должен оказывать более сильное давление, нежели обыкновенный.
11
Что касается возможности разноса по вселенной зародышей жизни давлением солнечных лучей, то и эта теория должна считаться со многими затруднениями. „Перенос давлением световых лучей может теоретически совершаться с огромною скоростью, — пишет физик К. Э. Циолковский в статье „Зарождение жизни на Земле". Допустим, что при этом спора выдерживает и ультрафиолетовые лучи [убивающие бактерии] и температуру в 273° холода [господствующую в мировом пространстве]. Но, имея такую скорость, она со страшной силою ударится в атмосферу какой-либо планеты. Это должно повысить температуру споры на миллионы градусов, чего, конечно, она не выдержит. Правда, возможен редкий случай, когда споры, отталкиваемые светом иного светила, замедляют свой стремительный полет и безопасно спускаются на планету. Допустим и это.
„Новое возражение дают точные расчеты. Чтобы лучи нашего Солнца могли преодолеть притяжение Земли, спора должна иметь диаметр только в 7 раз больший диаметра водородного атома. Так малы не могут быть зародыши жизни.
„Если бы надо было осилить только тяготение Солнца, то спора могла бы иметь диаметр в 1 микрон (0,001 мм.). Это возможно. Но откуда появятся живые зародыши в межпланетном пространстве? Разве с малых планет, имеющих ничтожную силу притяжения. Если все это мы готовы допустить, то разнос зародышей возможен".
12
См. его „Initiation à la Mécanique" в 1922 г. вышел в Гос. Изд. перевод под заглавием „Введение в механику".
13
Путь, проходимый в первую секунду свободно, падающим телом близ поверхности Земли, равен не 5-ти, а 4,9 метра. Мы закругляем это число ради простоты.
14
На этом основании незадолго до мировой войны один горячий сторонник вечного мира предлагал обессмертить идею мира своеобразным памятником — пушечным ядром, вечно обращающимся вокруг умиротворенной Земли. Другого применения все совершенствующихся артиллерийских орудий он не предвидел…
15
См. прибавление 5-е в конце книги: „Успехи современной артиллерии".
16
В предшествовавшем издании моей книги (1919 г.) я писал в этом месте, что сила современных орудий еще недостаточна для преодоления лунного притяжения. С тех пор — всего за три года! — прогресс техники сделал силу артиллерии уже достаточной для этого. Так быстро возрастает физическая мощь человечества.
17
Герои Жюля Верна сообщили ядру такую скорость в расчете преодолеть не только силу тяжести, но и сопротивление атмосферы.
18
См. расчеты в конце книги (прибавление 6-е).
19
При малых скоростях сопротивление среды пропорционально скорости, при больших — квадрату скорости, при весьма больших — пропорционально более чем 2-й степени скорости.
20
То же самое должно было бы произойти при обратном падении снаряда на Землю, при вступлении его из безвоздушного мирового пространства в земную атмосферу и, тем более, — при погружении его в воды океана. И если бы герои романа уцелели при выстреле, если бы им удалось благополучно отправиться в необычайное межпланетное путешествие, — они нашли бы гибель при возвращении на родную планету. Жюль Верн черезчур счастливо провел своих героев мимо всех этих опасностей. Отважные пассажиры его алюминиевого снаряда не погибли при этом только потому, что вообще никогда не существовали…
21
См. прибавление 7-е в конце книги.
22
См. прибавление 8-е в конце книги.
23
Еще об одном проекте межпланетных путешествий (А. Графиньи) — см. прибавление 9-е в конце книги.
24
Можно вычислить, что для преодоления солнечного притяжения снаряд должен обладать в пространстве скоростью не менее 45 килом. в секунду. Этого легче будет достигнуть, если бросить снаряд с Земли в том же направлении, в каком она несется при своем движении вокруг Солнца; тогда оба движения сложатся, т.-е. к скорости снаряда прибавится скорость земного шара (30 километров в секунду).
25
Мы не касаемся здесь крайне интересного, но слишком сложного вопроса о замедлении течения времени для наблюдателя, движущегося с весьма большою скоростью (согласно новому учению об относительности). Это не меняет существенно нашего окончательного вывода.
26
См. также прибавление 10-е в конце книги.
27
См. прибавление 11-е в конце книги.
28
Здесь сила, действующая на тела, считалась неизменной; это верно лишь приближенно, так как с уменьшением расстояния между телами она возрастает. Но в начале падения, пока расстояние уменьшается незначительно, изменение силы притяжения также весьма мало.
29
Если время обращения и диаметр орбиты известны, то можно вычислить, по той же формуле, неизвестные массы обращающихся тел. Так определяют астрономы массы двойных звезд.
30
„Мировой эфир", гл. IX.
31
Аррениус, „Физика неба".
32
Приводимый далее отрывок заимствован из книги проф. О. Д. Хвольсона „Теория относительности А. Эйнштейна и новое миропонимание" (Пг., 1922).
33
Читатель уже имел случай убедиться в существовании этой эквивалентности, когда обсуждались (см. стр. 65) условия, господствующие внутри пушечного ядра Жюля Верна в момент отлета. Мы говорили тогда, что так как ядро-каюта движется вверх с ускорением 640 килом, в секунду (в 64.000 раз больше ускорения земной тяжести), то пассажиры должны были чувствовать себя во столько же раз тяжелее обычного. Другими словами, равномерно-ускоренное движение с ускорением 64.000g эквивалентно полю тяготения, в 64.000 раз более сильному, чем земное. — С этим согласуется и тот факт, что внутри свободно падающего ядра пассажиры должны чувствовать себя невесомыми: если весомость их была эквивалентна движению ядра от Земли с ускорением g, то движение в противоположном направлении (к Земле) с тем же ускорением естественно должно уничтожить, эту весомость. — Я. П.
34
Работа Q. Majoran (см. „Успехи Физических Наук", т. II, вып. 2).
35
На расстоянии Земли ядро обращалось бы вокруг Луны в 9 раз медленнее, чем Луна вокруг Земли, то-есть совершала бы полный оборот в 27,3 X 9 суток. Время падения его на Луну под действием ее притяжения равнялось бы, следовательно,
36
На высоте 40 килом, воздух в 400 раз реже, а на высоте 60 кил. — в 8000 раз реже, чем у поверхности земли.
37
Впрочем, в печать проникли сведения, что еще в 1909 г. во Франции был выдан одному изобретателю патент на прибор, сходный по идее с реактивным аппаратом Циолковского. В настоящее время (судя по запросам, поступавшим к К. Э. Циолковскому и к автору настоящей книжки) в авиационных кругах Запада существует живой интерес к замечательному проекту нашего соотечественника.
38
Вольфрам — один из редких металлов (из него изготовляются, между прочим, нити в некоторых типах так наз. „экономических" лампочек накаливания); он плавится лишь при 3100° (платина — при 1800°) Цельсия. — Я. П.
39
Адрес Конст. Эдуард. Циолковского — Калуга, Улица Жореса, 3.
40
В русских книгах (не считая очень редкой теперь брошюры самого Н. А. Любимова) я не нашел упоминания об этих опытах, и только в немецком сочинении Г. Гана «PhysikalischeFreihandversuche» встречается описание некоторых из них («опыты Н. А. Любимова и Р. Неймана»). Пользуюсь случаем с благодарностью отметить, что первым указанием на принадлежность описываемых далее опытов проф. Н. А. Любимову я обязан любезности проф. А. В. Цингера.
41
Это явление принимается в соображение при устройстве для лифтов безопасных приспособлений, которые должны автоматически начать действовать в случае разрыва подъемного каната.
42
В 90-х годах XIX века подобное устройство было предложено (но, кажется, не осуществлялось) во Франции в качестве развлечения для любителей сильных ощущений: камера с посетителями должна была падать с высокой башни в бассейн с водою; погружаясь в воду, камера замедляет свое движение, останавливается и затем всплывает. — Я. П.
43
Любопытно, что и усиленная тяжесть, в известных границах, по-видимому, безвредна для живых существ. „Я делал опыты с разными животными, — говорит Циолковский, — подвергая их действию усиленной тяжести на особых центробежных машинах… Вес рыжего таракана я увеличивал в 300 раз, а вес цыпленка раз в 10; я не заметил, чтобы опыт принес им какой-нибудь вред".
44
Эти толки о сигналах с планет нашли себе, между прочим, отклик в романе Уэльса „Первые люди на Луне".
