Путешествие к далеким мирам.
- ОТ АВТОРА. ⇢
- ВСЕЛЕННАЯ ВОКРУГ НАС. Введение. ⇢
- Сравнительные размеры планет и Солнца.
- Часть первая. ОТ ФАНТАЗИИ К НАУКЕ. ⇢
- Глава 1. ДЕРЗНОВЕННАЯ МЕЧТА. ⇢
- Глава 2. «УЗНИКИ» ЗЕМЛИ. ⇢
- Яблоко притягивается и Луной.
- Сила тяжести изменяется обратно пропорционально квадрату расстояния от центра Земли.
- Глава 3. РОЖДЕНИЕ НАУКИ. ⇢
- Часть вторая. ЧУДЕСНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ. ⇢
- Глава 4. ТРЕТЬЕ РОЖДЕНИЕ. ⇢
- К. Э. Циолковский (1857–1935).
- Залп реактивных орудий самолета «ИЛ-2».
- Устройство авиационного реактивного снаряда.
- Глава 5. «ЗВУКОВОЙ БАРЬЕР» ВЗЯТ! ⇢
- Советский поршневой авиационный двигатель АШ-82.
- «Звуковой барьер».
- Профиль крыла сверхзвукового самолета, предложенный К. Э. Циолковским.
- Скоростные самолеты над Красной площадью в Москве 1 Мая 1954 года.
- Схемы турбореактивных двигателей: вверху — с центробежным компрессором, внизу — с осевым.
- Отечественный турбореактивный двигатель с центробежным компрессором РД-500.
- Вместо четырех турбореактивных двигателей реактивного бомбардировщика на нем нужно было бы установить не менее 24 сверхмощных поршневых двигателей.
- Реактивные самолеты: вверху — военный, внизу — пассажирский («ТУ-104»).
- Схема прямоточного воздушно-реактивного двигателя.
- Глава 6. ЗАПРЯЖКА В ПОЛМИЛЛИОНА ЛОШАДЕЙ. ⇢
- Схема межпланетного корабля К. Э. Циолковского с жидкостным ракетным двигателем.
- Жидкостный ракетный двигатель Ф. А. Цандера на испытательном стенде (1933 г.).
- Взлет отечественной ракеты с жидкостным ракетным двигателем (1933 г.).
- Исследовательский сверхзвуковой самолет с жидкостным ракетным двигателем.
- Подготовка ракеты к запуску. На заднем плане видна ракета в момент взлета.
- Устройство тяжелого дальнобойного снаряда-ракеты (Фау-2) с жидкостным ракетным двигателем.
- Траектория и скорость полета ракеты.
- Траектория артиллерийского снаряда.
- Глава 7. «ТАЮЩИЕ» СНАРЯДЫ И «ТАЮЩИЕ» ПОЕЗДА. ⇢
- Схема «ракетного поезда» Циолковского.
- «Тающий» поезд: вверху — железнодорожный, внизу — ракетный.
- «Ракетная связка» по Циолковскому (переливка топлива).
- Глава 8. ОТ РАКЕТНОГО САМОЛЕТА ДО КОСМИЧЕСКОГО КОРАБЛЯ. ⇢
- Современные скоростные самолеты становятся похожими на снаряды.
- Строительство искусственного спутника Земли.
- Сравнительная дальность полета ракет, работающих на различных топливах. За единицу принята дальность ракеты, работающей на бензине и азотной кислоте.
- Часть третья. ШТУРМ МИРОВОГО ПРОСТРАНСТВА. ⇢
- Глава 9. АТМОСФЕРА — ПАНЦИРЬ ЗЕМЛИ. ⇢
- Строение земной атмосферы.
- Глава 10. В ПРЕДДВЕРИИ МИРОВОГО ПРОСТРАНСТВА. ⇢
- Ракетный самолет подвешен под самолетом-носителем. На большой высоте он отцепляется и начинает самостоятельный полет.
- Фотография Земли, сделанная с летящей ракеты. Виден и факел газов ракеты с характерным «пунктиром» ярких пятен.
- Взлет советской исследовательской ракеты.
- Взлет двухступенчатой ракеты, установившей рекорд высоты в 1949 году. Время на каждой фотографии (рисунке) показывает, через сколько секунд после старта она сделана. На последнем рисунке показан воображаемый момент отделения передней ракеты. (По книге Бургесса «Управляемое реактивное оружие».).
- Составная ракета (проект).
- Траектории полета различных дальних ракет: 1 — исходная дальняя ракета, описанная в главе б; 2 — та же ракета, но снабженная крыльями; 3, 4 — составная ракета.
- Схема кругосветного беспосадочного полета на самолете с жидкостным ракетным двигателем.
- Ракетная техника на Красной площади в Москве во время военного парада 7 ноября 1957 года.
- Глава 11. ИСКУССТВЕННЫЙ СПУТНИК ЕСТЬ! ⇢
- Искусственный спутник может обращаться вокруг Земли только в плоскости большого круга.
- Точки либрации в задаче трех тел: Земля — Луна — искусственный спутник. Точки 2 и 3 соответствуют устойчивому равновесию (так называемые треугольные точки либрации, образующие с Землей и Луной равносторонние треугольники), точки 1, 4 к 5 — неустойчивому. Очевидно, что во всех точках либрации орбита спутника будет 27-дневной, как и орбита Луны.
- На официальной эмблеме Международного геофизического года Земля опоясана орбитой искусственного спутника.
- Общий вид трехступенчатой ракеты для запуска искусственного спутника «Авангард» (по журналу «Интеравиа», 1957 г.).
- На такой пусковой платформе устанавливается ракета «Авангард» перед запуском (по журналу «Миссайлз энд Рокетс», июль, 1958 г.).
- Траектория полета орбитальной ракеты.
- Схема отделения третьего советского спутника от ракеты-носителя.
- Траектория запуска ракеты «Авангард».
- Такие кривые выписывал первый советский спутник над земной поверхностью в течение суток.
- Наблюдатели Пулковской обсерватории Академии наук СССР готовы отметить момент пролета спутника. Для удобства наблюдений телескопические трубки AT-I снабжены зеркалом, в котором отражается сравнительно большой участок неба. Это позволяет смотреть вниз, а не вверх.
- Снимок ракеты-носителя первого советского спутника, сделанный 10 октября 1957 года в Пулковской обсерватории с помощью короткофокусного астрографа. Разрыв светящегося следа ракеты сделан для определения момента пролета. Звезды на снимке вышли в виде коротких черточек, а не точек, что объясняется длительностью выдержки при съемке.
- Первый советский искусственный спутник Земли.
- Записанные радиосигналы первого советского спутника. Как видно, они не совсем одинаковые.
- Схема устройства второго советского искусственного спутника Земли.
- Внешний вид второго советского искусственного спутника Земли (защитный конус снят).
- «Солнечная лаборатория» второго советского спутника.
- Прибор для исследования космического излучения, установленный на втором советском спутнике.
- Лайка в герметической кабине перед установкой ее на спутник.
- Внешний вид третьего советского искусственного спутника Земли.
- Схема установки научной аппаратуры на третьем советском спутнике.
- Уменьшение периода обращения первого советского спутника по измерениям, произведенным с помощью радиотелескопа Кембриджской обсерватории (Англия). Точки — данные измерений.
- Глава 12. ОСТРОВА У БЕРЕГОВ ЗЕМЛИ. ⇢
- Марс в небе его спутника Деймоса.
- Радиотелескоп — установка для приема радиоизлучения Вселенной. Этот телескоп построен в Англии в 1957 году; его диаметр равен 76 метрам, вес — 2000 тонн.
- В оранжерее межпланетной станции.
- Искусственный спутник в виде «бублика».
- Так может выглядеть межпланетный скафандр.
- Прибор, позволяющий судить об ускорении межпланетного корабля и о том, сколько весят его пассажиры. Этот прибор называется акселерометром — «измерителем ускорения». Слева — корабль неподвижен или движется с постоянной скоростью. Стрелка акселерометра показывает 1, вес пассажиров обычный. В середине — корабль взлетает, его скорость непрерывно увеличивается. Стрелка акселерометра показывает 4, это значит, что пассажиры весят в 4 раза больше обычного. Справа — корабль летит с остановленным двигателем, следовательно, свободно падает на Землю. Кольцо акселерометра, а значит, и пассажиры корабля ничего не весят. Стрелка показывает 0.
- Как происходит сгорание капли топлива в условиях невесомости: вверху — фотографии пламени при сгорании капли, внизу — фотографии газов и нагретого воздуха у горящей капли; а — в обычных условиях; б — при невесомости.
- Искусственная тяжесть создается вращением.
- «Чудеса» искусственной тяжести: 1 — так упал бы барометр на Земле; 2 — траектория падения барометра, как она представляется пассажиру корабля; 3 — та же траектория в представлении постороннего наблюдателя.
- Обитаемый искусственный спутник Земли предлагается создавать с помощью флота таких грузовых трехступенчатых ракет. Каждая ракета весит при взлете 7000 тонн, из которых 90 процентов — топливо. Последняя ступень снабжена крыльями для посадки па Землю и на ней находится полезный груз весом 35 тонн — части сооружаемого спутника (по проекту Брауна).
- Модель населенного искусственного спутника Земли с полупроводниковой солнечной силовой установкой, показанная советскими учеными на Брюссельской выставке.
- Гелиоэлектростанция в Армении (проект).
- Часть четвертая. «ОСВОЕНИЕ» ВСЕЛЕННОЙ. ⇢
- Глава 13. ПЕРВАЯ ЦЕЛЬ — ЛУНА. ⇢
- В поле тяготения Земли и Луны. Показаны поверхности, в любой точке которых отношение сил притяжения к Земле и Луне одинаково (указано цифрами).
- «Путешествие» с Земли на Луну.
- Межпланетные путешественники на спутнике Юпитера Европе.
- График полета Земля — Луна.
- Глава 14. В ПОЛЕТ К ПЛАНЕТАМ. ⇢
- Вверху показана схема солнечной системы с орбитами так называемых внешних планет, внизу — схема центральной части солнечной системы. Увеличение масштаба нижней схемы по сравнению с верхней иллюстрируется орбитой Марса, изображенной на обеих схемах.
- Орбиты некоторых астероидов.
- Орбита астероида Икара.
- Межзвездный корабль с фотонно-прямоточными двигателями.
- Вид Сатурна с его спутника Тефии.
- Глава 15. КОСМИЧЕСКИЕ ТРАССЫ. ⇢
- Траектория снаряда при выстреле из пушки, установленной горизонтально, вертикально и под углом.
- Конические сечения.
- Величина освобождающей скорости зависит от направления взлета корабля с Земли.
- Как полететь на Марс: 1 — полет по кратчайшему пути; Марс и Земля считаются неподвижными в точке противостояния; 2 — полет по кратчайшему пути до орбиты Марса; необходимая скорость корабля очень велика — приходится «плыть против течения»; 3 — полет курьерского корабля может длиться 2 месяца и даже меньше; 4 — наивыгоднейший полет, требующий наименьшего расхода топлива.
- Полет корабля на Марс и обратно по наивыгоднейшему маршруту будет длиться 2 года 8 месяцев. 1 — 258 дней корабль летит с Земли на Марс; 2 — 454 дня корабль ждет на Марсе, чтобы почти через 2 года после взлета с Земли стартовать в обратный путь; 3 — 258 дней возвращается на Землю.
- Траектории курьерских перелетов Земля — Марс.
- Полет к Меркурию по касательному и секущему эллипсам.
- Маршрут полета для осмотра Марса и Венеры за один год.
- «Межпланетный поселок» на высоте 1670 километров.
- Глава 16. В ШТУРМАНСКОЙ РУБКЕ МЕЖПЛАНЕТНОГО КОРАБЛЯ. ⇢
- Глава 17. ВЗЛЕТ, ПОСАДКА… ⇢
- При более пологом взлете корабля потеря скорости под влиянием силы тяжести будет меньше.
- Так может быть устроено шасси межпланетного корабля.
- Башня для подготовки к запуску высотной ракеты.
- Траектория взлета корабля.
- Посадка межпланетного корабля с торможением двигателем.
- График зависимости температуры нагрева самолета от скорости полета и высоты.
- Траектория посадки межпланетного корабля. Скорость гасится торможением в атмосфере.
- Посадочный планер, предложенный Кондратюком, входит в земную атмосферу.
- Тот же планер при посадке на аэродроме.
- Глава 18. ТРОЙНОЙ ПРЫЖОК. ⇢
- 2 × 55 + 2 × 9,5 + 2 × 4,5= 138.
- Тройной прыжок.
- Форма межпланетного корабля, совершающего полеты вне земной атмосферы, может быть и неудобообтекаемой.
- Принцип устройства фотонной ракеты.
- Космопорт будущего.
- Схема устройства ионного реактивного двигателя.
- Межпланетный ионный корабль для полетов в слабом поле тяготения.
- Часть пятая. ЧЕЛОВЕК И МИРОВОЕ ПРОСТРАНСТВО. ⇢
- Глава 19. ВСЕЛЕННАЯ НА СЛУЖБЕ ЧЕЛОВЕКУ. ⇢
- Поселение на Луне.
- Строительство поселения на Луне.
- Фотоснимки Марса, показывающие наличие на нем атмосферы. Левая половина снимка сделана в красных лучах, фиксирующих поверхность планеты. Правая половина снимка сделана в ультрафиолетовых лучах, фиксирующих границу атмосферы (перерисовка с фотографий).
- «Переустройство» солнечной системы.
- Глава 20. НА МЕЖПЛАНЕТНОМ КОРАБЛЕ. ⇢
- Межпланетный корабль идет на посадку.
- Малышка после благополучного возвращения из очередного рейса за стратосферу.
- Глава 21. НУЖЕН ЛИ НАМ НАШ ВЕС? ⇢
- Инерционные перегрузки, действующие на летчика в полете.
- Карусель-центрифуга для тренировки летчиков: вверху — перед испытанием, внизу — во время испытания.
- График, показывающий, как допустимые инерционные перегрузки зависят от времени их действия и от положения человека. Заштрихованы области, характерные для авиации и астронавтики.
- Эти 4 кадра перерисованы с фотографий, сделанных на «невесомом» самолете (США).
- Схема полета ракеты для изучения невесомости.
- Проект ракеты для изучения влияния невесомости человека.
- Комета Галлея пересекает орбиту Земли. На переднем плане — Луна.
- Глава 22. СМЕРТОНОСНЫЕ ЛУЧИ. ⇢
- Глава 23. БЛУЖДАЮЩИЕ СНАРЯДЫ. ⇢
- Метеорный рой.
- Часть шестая. ПОБЫВАЕМ В БУДУЩЕМ. ⇢
- Глава 24. МОСКВА — ЛУНА. ⇢
- Тяжести больше нет!
- Глава 25. НА ЛУНЕ. ⇢
- На кратере Теофил.
- Вид на центр лунного диска.
- У величайшего горного хребта на Луне — гор Лейбница.
- Межпланетный корабль прибыл на лунную базу.
- Долина Альп.
- Что видели юные путешественники на Луне.
- 19 мая 1910 года Земля прошла сквозь хвост кометы Галлея.
- Путь кометы Галлея в солнечной системе.
- Над лунным полюсом по пути на «заднюю» сторону Луны. Земля вот-вот скроется за горизонтом.
- Приложение. ОСНОВНЫЕ ФОРМУЛЫ И СПРАВОЧНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ АСТРОНАВТИКИ. (ДЛЯ ЛЮБИТЕЛЕЙ МАТЕМАТИКИ). ⇢
- Раздел первый. ОСНОВНЫЕ ФОРМУЛЫ РЕАКТИВНОГО ДВИЖЕНИЯ И РЕАКТИВНОЙ ТЕХНИКИ. ⇢
- I. ФОРМУЛА ЦИОЛКОВСКОГО — ОСНОВНОЙ ЗАКОН РЕАКТИВНОГО ДВИЖЕНИЯ (РАКЕТОДИНАМИКИ). ⇢
- М нач. = М кон + М топл.
- V = 2,3 ·C·lgm.
- V =C·lnm.
- Примеры использования формул.
- II. ФОРМУЛА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЕЧНОЙ СКОРОСТИ СОСТАВНОЙ (МНОГОСТУПЕНЧАТОЙ) РАКЕТЫ. ⇢
- Vn = 2,3·С·lg (m1·m2…mn).
- Примеры использования формулы.
- V2 = 2,3 ·2,5·lg15 = 6,76 км/сек.
- = 4,02 км/сек.
- Как выводится эта формула, например, для трехступенчатой ракеты.
- III. ФОРМУЛА ТЯГИ РЕАКТИВНОГО ДВИГАТЕЛЯ. ⇢
- R = M·C.
- C–V,
- R = М (С — V).
- Примеры использования формул.
- С ≈ 900 м/сек.
- IV. ФОРМУЛА, СВЯЗЫВАЮЩАЯ СКОРОСТЬ ИСТЕЧЕНИЯ ГАЗОВ С ТЕПЛОТВОРНОСТЬЮ ТОПЛИВА. ⇢
- Cмакс = 91,5√H.
- Пример использования формулы.
- Как выводится эта формула.
- V. ФОРМУЛА, СВЯЗЫВАЮЩАЯ СКОРОСТЬ ИСТЕЧЕНИЯ С ПАРАМЕТРАМИ ГАЗОВ В ДВИГАТЕЛЕ. ⇢
- Пример использования формулы.
- Раздел второй. ОСНОВНЫЕ ФОРМУЛЫ ДВИЖЕНИЯ В ПОЛЕ ТЯГОТЕНИЯ. ⇢
- I. ЗАКОН ВСЕМИРНОГО ТЯГОТЕНИЯ НЬЮТОНА. ⇢
- f = 6,67·10-8 см3/г сек2;
- Пример использования формулы.
- Следствия закона тяготения.
- Пример использования формул.
- II. ИСКУССТВЕННЫЙ СПУТНИК ЗЕМЛИ НА КРУГОВОЙ ОРБИТЕ. ⇢
- А. Круговая скорость. ⇢
- Так можно определить круговую скорость искусственного спутника Земли (масштаб построения не соблюден).
- Vокр. = √9,81·6 378 000 = 7910 м/сек.
- Vокр= √g0R,
- Как изменяется круговая скорость с высотой орбиты спутника?
- Vкр = √g(R+H).
- Б. Период обращения спутника. ⇢
- T ≈ 0,01 (R+H)3/2.
- III. СКОРОСТЬ ОТРЫВА (ПАРАБОЛИЧЕСКАЯ СКОРОСТЬ). ⇢
- Vотр. = √2 Vкр = 1,41·Vкр.
- IV. ОБЩИЙ ЗАКОН ДВИЖЕНИЯ КОСМИЧЕСКОГО КОРАБЛЯ В ПОЛЕ ТЯГОТЕНИЯ ОДНОГО НЕБЕСНОГО ТЕЛА. ⇢
- Примеры использования формулы.
- V. ЭЛЛИПТИЧЕСКИЕ ОРБИТЫ. ⇢
- Примеры использования формул.
- Траектория полета на Меркурий по касательной эллиптической орбите.
- Траектория полета ракеты с Земли на спутник.
- Vап· Lап = Vпер. Lпер,
- VI. ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ПОЛЕТА ПО ЭЛЛИПТИЧЕСКОЙ ОРБИТЕ. ⇢
- Т = 365·a3/2.
- Т = 5070·a3/2.
- Примеры использования формул.
- Т = а3/2 = 0,6933/2 ≈ 0,58 лет.
- Т=5070·3,83/2 = 37 600 секунд.
- Т1 = 96,17 минуты = 5770 секунд;
- Т2 = 103,75 минуты = 6225 секунд;
- Т3 = 106 минут= 6360 секунд.
- Т = 365·1,1453/2≈ 450 суток,
- VII. ФОРМА ЭЛЛИПТИЧЕСКОЙ ОРБИТЫ. ⇢
- с = √a2 — b2.
- Hср = a — 6378 км,
- Примеры использования формул.
- Элементы эллиптической орбиты.
- a1= Hср1+6378 = 588 + 6378 = 6966 км,
- а2 = 948 + 6378 = 7326 км,
- а3 = 1053 + 6378 = 7431 км,
- а1 — b1 = 6966–6955 = 11 км,
- а2 — b2 = 7326–7290 = 36 км,
- а3 — b3 = 7431–7385 = 46 км,
- Схематическое изображение орбит первых советских искусственных спутников Земли.
- Раздел третий. НЕКОТОРЫЕ СПРАВОЧНЫЕ СВЕДЕНИЯ ПО АСТРОНОМИИ. (в основном по книге П. Г. Куликовского «Справочник астронома-любителя», 1953 г.). ⇢
- I. ФИЗИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЛАНЕТ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ). ⇢
- II. ЭЛЕМЕНТЫ ОРБИТ ПЛАНЕТ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ. ⇢
- III. ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ СПУТНИКОВ ПЛАНЕТ. ⇢
- IV. ЭЛЕМЕНТЫ НЕКОТОРЫХ АСТЕРОИДОВ. ⇢
- V. НЕКОТОРЫЕ ПЕРИОДИЧЕСКИЕ КОМЕТЫ, НЕОДНОКРАТНО ВОЗВРАЩАВШИЕСЯ К СОЛНЦУ. ⇢
- VI. МЕТЕОРНЫЕ ПОТОКИ. ⇢
- VII. НЕКОТОРЫЕ ЗВЕЗДЫ. ⇢
- ЧТО МОЖНО ПРОЧИТАТЬ О МЕЖПЛАНЕТНЫХ ПУТЕШЕСТВИЯХ. ⇢
- Примечания. ⇢
Карл Александрович Гильзин.