Про Луну и про ракету

— Может быть. Только совсем немного. Так мало, что отсюда, с Земли, нам совсем ничего не видно.

— Хорошо бы слетать на Луну и посмотреть!

— А ты уже знаешь, как это сделать?

— Знаю. На самолёте нельзя. Надо построить специальную ракету… Но почему всё-таки нельзя полететь на Луну в самолёте?

— Самолёт летает по воздуху. У самолёта крылья, которыми он опирается о воздух. А воздух есть только у самой Земли.

Здесь помещена фотография земной поверхности, снятой с очень большой высоты. Кстати, на этом снимке хорошо заметно, что Земля действительно круглая. На переднем плане, внизу, низкие кучевые облака, а вдали, над горизонтом, в туманной дымке, видно, что даже самые высокие облака располагаются над землёй всего лишь тонким слоем. Их высота не больше десяти километров.

Самолёт может подняться на двадцать, ну, самое большее, на тридцать километров над землёй. А выше? Выше — чёрная пустота, где и днём видны звёзды, потому что там нет воздуха, который рассеивает солнечный свет и придаёт небу голубую окраску. И вот в этом пустом пространстве нужно пролететь до Луны почти четыреста тысяч километров. Самолёт «ТУ-104», который от Москвы до Ленинграда летит всего лишь один час, должен был бы потратить на этот путь не меньше трёх недель. Но главное, никакой самолёт не может развить той скорости, которая необходима для преодоления силы земного притяжения. Нет, долететь до Луны может только ракета.

— Но как же ракета может лететь в пустоте, там, где не от чего оттолкнуться?

— Ты правильно думаешь, что, для того чтобы двигаться, надо обязательно от чего-нибудь отталкиваться. Это один из основных законов механики. Ты познакомишься с ним, когда начнёшь в школе изучать физику. Но и сейчас ты уже не раз наблюдал действие этого закона. Например: когда ты бежишь по улице, ты отталкиваешься ногами от земли. На лодке гребец отталкивается вёслами от воды. Даже пушечный снаряд в момент выстрела отталкивается от ствола орудия.

— А ракета?

— И ракета тоже отталкивается. Но всё дело в том, что ракета сама несёт в себе запас взрывчатых веществ или топлива, которое, сгорая, превращается в раскалённые газы. Эти газы — бушующий столб пламени — с огромной силой выбрасываются назад из ракеты и толкают её вперёд. Посмотри, как ракету готовят к запуску. Научные приборы, которые надо поднять над Землёй, занимают совсем маленький отсек в головной части ракеты. А всё остальное, весь длинный корпус, почти целиком заполнен топливом — горючей смесью, которая весит во много раз больше, чем сам корпус и научные приборы.

Для запуска ракету устанавливают в специальной решётчатой башне, чтобы придать ей нужное направление при взлёте.

— Нет, после этого она продолжает лететь по инерции, как снаряд или брошенный камень.

— И потом падает на землю?

— В том-то и дело, что не всегда. Это зависит от направления полёта и главным образом от скорости, которую будет иметь ракета к тому времени, когда прекратит работу её двигатель. Чем больше скорость — тем дальше полетит ракета. Она может пролететь и сто, и тысячу, и много тысяч километров.

— А если ракета полетит ещё быстрее?

— Тогда она облетит вокруг Земли и вернётся обратно, но уже с другой стороны — если мы её запустим на восток, то обратно она прилетит с запада.

— А если ещё быстрее?

— Тогда ракета совсем не упадёт на Землю, а будет кружиться вокруг Земли.

— Как спутник?

Потом наши учёные запустили несколько ракет с собаками и даже искусственный спутник, в котором была устроена специальная кабина для животного — собаки Лайки. Вот этот спутник.

Опыты с животными проводили для того, чтобы узнать, можно ли жить за пределами Земли, чтобы проверить, может ли живой организм выдержать космический полёт.

— Разве это так трудно — летать в ракете?

— Конечно, трудно. Такой полёт, особенно первый, обязательно связан с очень большим риском.

Прежде чем позволить лететь в космос человеку, нужно было очень хорошо проверить все приборы, провести множество исследований, изучить условия жизни в космосе.

Это можно было сделать только на опытах с животными. Но и их не сразу отправляли в полёт. Сперва собак тренировали на земле в таких условиях, которые похожи на те, что бывают в ракете при полёте.

Потом, только тогда, когда убедились, что все приборы работают исправно и животные чувствуют себя хорошо, их стали поднимать над землёй в ракетах. И после каждого полёта животных внимательно обследовали врачи.

Эти опыты принесли очень большую пользу науке. Без них нельзя было бы подготовить полёты наших космонавтов.

— А ещё зачем запускают спутники?

— Спутники запускают и для того, чтобы изучить межпланетное пространство, для того, чтобы узнать, что находится за пределами Земли.

— Но ведь там ничего нет! Даже воздуха!

— Это раньше так думали. А теперь, когда от спутников получены результаты наблюдений, стало известно, что и на очень большом расстоянии от Земли в космическом пространстве носятся мельчайшие частицы газов и пылинки. Только их очень мало.

— Как всё-таки об этом узнали?

— Об этом рассказали приборы, установленные на искусственных спутниках Земли.

Подробные сведения о межпланетном пространстве были получены с помощью третьего советского спутника. Это была настоящая летающая лаборатория. Спутник весил почти столько же, сколько автомобиль «Победа», и был такой же большой. На нём было установлено много научных приборов, которые автоматически, сами, проводили наблюдениям потом по радио передавали результаты на Землю. Чтобы приборы работали хорошо, внутри спутника должна поддерживаться нормальная температура. Если лучи солнца слишком сильно нагревают спутник, на нём включаются специальные электромоторы, которые открывают заслонки по бокам, и тогда температура в спутнике понижается.

— Но ведь для этого требуется электричество, откуда же оно там берётся?

— Спутник должен потреблять довольно много электрической энергии. Она нужна для того, чтобы могли работать научные приборы, разные вспомогательные механизмы и, главное, радиостанция. Для этого на спутниках устанавливают электрические аккумуляторы и специальные солнечные батареи, которые превращают солнечный свет в электричество, и тогда радиостанция начинает работать. Когда запускали первые спутники, во всём мире были слышны знаменитые сигналы космических радиопередач: бип — бип — бип… Это спутник телеграфными сигналами, вроде как по азбуке Морзе, передавал на Землю результаты своих наблюдений.

— Спутники летали очень высоко над Землёй?

— Смотря как считать. По сравнению с домами и деревьями — очень высоко, а по сравнению с расстоянием от Земли до Луны — низко. Спутники летали примерно на высоте полутора тысяч километров. Это такое расстояние, как от Москвы до Крыма. Можешь измерить его на глобусе. На этом рисунке изображён земной шар и прочерчены пути, по которым летали первые спутники. А справа видна Луна. Только расстояние от Земли до Луны изображено неправильно, — это просто потому, что нам не хватило места. По-настоящему, если точно соблюдать масштаб, Луну надо было бы поместить на расстоянии примерно четырёх метров от Земли — в другом конце твоей комнаты.