Текст
                    Знатока
<©CMOc


Энциклопедия Знатока
УДК 087.5 ББК 39.6 К71 Автор идеи Эмили Бомон Автор текста Кристин Санье Перевод с французского Андрей Дамбис Редактор Ольга Красновская Технический редактор Татьяна Андреева Корректоры Наталья Соколова, Татьяна Филиппова, Татьяна Дмитриева Компьютерные работы Никита Козель Печатается по изданию: Pour repondre aux questions des enfants L’ESPACE Editions FLEURUS 15-27, rue Moussorgski, 75018 Paris ISBN 978-5-389-01537-1 (pyc.) ISBN 978-2-215-06749-8 (франц.) © Ёditions FLEURUS, 2002 © Издание на русском языке. ООО «Издательская Группа «Азбука-Аттикус», 2012 Machaon®
30.S К Энциклопедия Знатока К©смОс Москва «Махаон» 2012
Вселенная включа- возникла вселенная? ет в себя все, что мы видим вокруг, - это Сегодня ученые счита- и Земля, и планеты, ют, что возраст Вселен- и Солнце, и звезды, и га- ной 13,7 млрд лет. Тогда, лактики, и живые орга- миллиарды лет назад, низмы, населяющие Зем- все, что мы видим вокруг, лю, и неодушевленные и воздух, которым мы скалы. дышим, и звезды, и жи¬ вые организмы, и неоду¬ шевленные скалы - было сосредоточено в нево¬ образимо малом сгустке. Этот сгусток можно пред¬ ставить себе в виде яйца, наполненного теплом Вселенная постоянно и энергией. Внезапно он Расстояния во Вселен¬ ной астрономические. От Земли до Луны при¬ мерно 38 400 км, а до Солнца - 149 600 000 км. расширяется. Она как воздушный шар, на ко¬ торый нанесены точ¬ ки. Шар надувают, и чем больше стано¬ вится объем шара, тем дальше удаляются друг от друга точки на его поверхности. начал стремительно рас¬ ширяться, и произошел невероятной силы взрыв, который называют Боль¬ шим взрывом. Он со¬ провождался выделени¬ ем огромного количества энергии. Через несколько секунд отдельные сгуст¬ ки энергии превратились в мельчайшие частицы, из которых образовались атомы. ПС>9Ж процесс образования вселеННО^ называют &ОЛЫ-с<.иМ взрывом? Среди астрономов, как и среди прочих людей, много шутников. Ког¬ да Жорж Леметр опуб¬ ликовал свою теорию возникновения Вселен¬ ной, коллеги бельгийско¬ го ученого сочли идею о сверхплотном сгустке вещества, который начал расширяться в результа¬ те колоссального взры¬ ва, удачным поводом для насмешек, обозвав ее «Big Bang», что можно перевести и как «боль¬ шой ба-бах!». КАКИХ размеров вселенная? Масштабы наблюдае¬ мой Вселенной огромны. Земля - это маленькая 4
км выг/\Яа><2Л# 8с<2Л<2НН#Я а>о большого взрыв#? Согласно теории Боль¬ шого взрыва до него ни¬ чего вообще не сущест¬ вовало, даже время. Это кажется невероятным, но вопрос о том, что проис¬ ходило до возникнове¬ ния Вселенной, не име¬ ет смысла: поскольку не существовало время, то само слово «до» оказы¬ вается лишенным смы¬ сла. Вот так ловко устро¬ ились ученые, вообще отказавшись рассматри¬ вать этот вопрос. В XX в. благодаря приме¬ нению гигантских теле¬ скопов астрономы пришли к выводу: расстояния меж¬ ду галактиками постоян¬ но увеличиваются. И дело здесь не в природе галак¬ тик - сама Вселенная непрерывно расширяется! <хх>о<хх>сххххх><хххх>о<><х> частичка Солнечной си¬ стемы. Солнечная систе¬ ма - небольшая часть другой большой систе¬ мы - галактики. Наша Га¬ лактика Млечный Путь в свою очередь - ма¬ лая часть более круп¬ ной системы. Обыч¬ ные единицы измерения расстояний - метры и километры - для Все¬ ленной непригодны. При изучении Солнечной си¬ стемы используется астрономическая едини¬ ца: 1 а. е. - 149 млн км, а за пределами Солнеч¬ ной системы - световой год. Он равен расстоя¬ нию, которое свет про¬ ходит за год, т. е. около 10 трлн км. О^«°' е5ОВь''А бо^ее дО^ о^оП° 5
ПОЧЕМУ некоторые звезды свеТЯТ Ярче? Все зависит от размера и удаленности звезд от Земли. Как правило, чем ближе к нашей пла¬ нете расположены зве¬ зды, тем ярче они светят. КАК называется на^еа Галактика? Галактика, в которой мы живем, называется Млечный Путь из-за бе¬ лого как молоко звездно¬ го шлейфа, мерцающего на небе. ПОЧЕМУ в космосе темно? Во Вселенной нет ниче¬ го, что отражало бы све¬ товые лучи. Над Землей голубое небо благодаря атмосфере, которая рас¬ сеивает главным обра¬ зом синюю часть спектра солнечных лучей. ПОЧЕМУ черные а>ыры заглатывают все, что оказывается в^ЛИЗИ ните? Черная дыра - это след стремительно сжимаю¬ щейся гигантской зве¬ зды. Своим сходством с гигантскими пылесоса¬ ми черные дыры обязаны полю тяготения, настоль¬ ко мощному, что даже свет не в силах преодо¬ леть его. ПОЧЕМУ на небе есть созвездия? Мы называем созвезди¬ ями группы ярких звезд, образующие опреде¬ ленную композицию. В прежние времена путе¬ шественники и морепла¬ ватели использовали их как ориентиры для опре¬ деления своего положе¬ ния на Земле и на море. ПОЧЕМУ у галактик такие разные рормы? Галактики бывают спи¬ ральные, вроде Млеч¬ ного Пути, которые при наблюдении «с ребра» на¬ поминают две яичницы- глазуньи, соединенные нижними сторонами. Бы¬ вают галактики эллипти¬ ческие, по форме напоми¬ нающие футбольный мяч или мяч для регби. Не¬ правильные галактики - это бесформенные массы звезд всех возрастов, газа и пыли. Форма галактики зависит от характера дви¬ жения звезд, из которых она состоит. Если галак¬ тика круглая как футболь¬ ный мяч, то звезды в ней движутся вокруг ядра как пчелиный рой во¬ круг улья. Чем дальше от ядра, тем меньше звезд. В этом случае форма га¬ лактики почти идеально сферическая. ЧТО ою2>ет Вселенную в ^уа>усцем? Существует несколько сценариев будуще¬ го Вселенной. Некото¬ рые ученые считают, что Вселенная продол¬ жит расширяться. Через 6
Галактики - это системы, состоящие из огромного количества звезд. многие миллиарды лет прогорит все вещест¬ во в звездах, и галакти¬ ки погрузятся во тьму. Останутся только пла¬ неты, белые и коричне¬ вые карлики, а столкно¬ вения между ними будут крайне редки. Извест¬ но, что разбегающиеся галактики притягиваются друг к другу, а это замед¬ ляет расширение Все¬ ленной, и галактики за¬ мрут на месте. Есть еще одна гипотеза - Боль¬ шое сжатие. Однажды Вселенная перестанет расширяться и сдуется как воздушный шар. Есть еще и третий возможный сценарий - промежуточ- КАК О&р<ЭЗуМ>ТСЯ ^в<2.^а>Ы? Согласно общеприня¬ той гипотезе, звезда за¬ рождается в результате сжатия межзвездного га¬ зопылевого облака. По мере уплотнения тако¬ го облака сначала обра¬ зуется протозвезда. Дав¬ ление и температура внутри протозвезды не уклонно растут, и в не¬ драх звезды «запуска- ется» своеобразный ядерный реактор. Тогда центр небесного тела на¬ ный, при котором расши- речие Вселенной прекра- тится через бесконечно чинает светиться: роди- лась звезда! долгое время. Но при лю¬ бом сценарии все эти со- 7
СО1\Н<2Я14<ЭЯ С1ЛСТ<2М1<Э Солнце и обращающи¬ еся вокруг него плот¬ ные шарообразные тела - планеты - обра¬ зуют Солнечную систе¬ му. Солнечное семейст¬ во родилось около 5 млрд / ПОЧЕМУ НСЦлсО CbfCT<2.M<J н<языв<2<г.тся \ В центре системы рас- ' положена ее главная звезда - Солнце. Во- лет назад из огромного газопылевого облака. Помимо крупных пла¬ нет в него входят кар¬ ликовые планеты (Плу¬ тон, Эрис), астероиды, луны (спутники пла¬ нет), кометы и не¬ сметное количество метеороидов^ Меркурий, Венера, Зем¬ ля и Марс - это четы¬ ре ближайшие к Солнцу планеты. Эти плане¬ ты с твердой поверхно¬ стью состоят из плот¬ ного вещества. Четыре планеты-гиганта - Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун - представля¬ ют собой огромные газо¬ вые шары. круг него вращаются во¬ семь планет - Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, карликовые пла¬ неты и множество небес¬ ных тел - астероидов и комет. Все они удержи¬ ваются на своих орбитах притяжением Солнца.^ КАК обра^овакысь Из оставшегося после образования Солнца ве¬ щества сформировался относительно тонкий диск из газа (водоро¬ да, гелия) и пыли (части¬ чек камня, железа, льда). Частицы пыли притягива¬ лись друг к другу и рос¬ ли, образовав планетези¬ мали (каменистые тела диаметром в сотни кило¬ метров), из которых за¬ тем образовались пла¬ неты Меркурий, Венера, Марс и Земля. Дальше от Солнца из газа и пыли возникли газообразные планеты Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. ПОЧЕМУ 1*3 14<2. ра^&тся h/\pH<2.ra? За орбитой Марса нахо¬ дится область, населен¬ ная астероидами - камен¬ ными обломками разных размеров. Близкое со¬ седство с Юпитером с его огромным тяготением ме¬ шает им образовать единое тело. )
который светит отражен¬ ным от Солнца светом. При каждом прохожде¬ нии вблизи Солнца ко¬ меты частично расплав¬ ляются, а иногда даже и взрываются. / КАК ОТКЫЧЫТЬ от просто Падающая звезда вспы¬ хивает лишь на мгно¬ вение на фоне ночно¬ го неба. Она появляется со сверкающим шлей¬ фом и исчезает. На са- ПОЧЕМУ у ком<гт £ыв&м>т хвосты? Кометы похожи на огромные снежки, состо¬ ящие из каменных по¬ род и льда. Приближаясь к Солнцу, комета нагре¬ вается, пыль и газ улету¬ чиваются с ее поверхно¬ сти, и образуется яркий, тянущийся на миллио¬ ны километров хвост, ввеЭгооо°0^"3 'с,о6Р^6еРе*ье Солнечная система имеет форму диска. В центре - Солнце, вокруг него враща¬ ются планеты - каждая по своей орбите. Все они движутся в одном направ¬ лении, но с разной скоро¬ стью и с разным периодом обращения, то есть от¬ резком времени, за кото¬ рый планета совершает полный оборот вокруг главной звезды. мом деле это вовсе не звезды, а метеоры - мел¬ кие каменные тела, по¬ падающие в атмосферу Земли. При движении ме¬ теорных тел сквозь атмо¬ сферу они разогреваются и светятся. Такие искры в небе называются мете¬ орными потоками. 9
CDt\HLy2 • Солнце - это газовый шар диаметром око¬ ло 1 392 000 км, то есть примерно в 110 раз боль¬ ше Земли. Горючим для него служит в основном водород. В бурлящем ядре Солнца темпера¬ тура достигает как ми¬ нимум 15 млн градусов, в то время как темпе¬ ратура видимой поверх¬ ности светила - так называемой фотосфе¬ ры - составляет всего 6000 градусов. • Солнце - это наша счастливая звезда. Без него Земля была бы об¬ леденевшей каменной глыбой в ночной тьме и на нашей планете не было бы жизни. ПОЧЕМУ нельзя прогуляться по Сокнцу? Солнце состоит не из твердого вещества, а из газа. К тому же, если ты попытаешься прибли¬ зиться к Солнцу, то не¬ медленно обуглишься. Вспомни легенду об Ика¬ ре и его скрепленных воском крыльях. Он под¬ летел настолько близко к Солнцу, что воск в его крыльях расплавился от жара, и несчастный упал в море. вСЕГЛЛ ЛИ £9о><2Т Солнце образовалось примерно 5 млрд лет на¬ зад. С тех пор оно по¬ стоянно светит. Еще че¬ рез 5 млрд лет Солнце начнет раздуваться и станет горячее. Океаны на Земле испарятся, и все живое погибнет. По¬ степенно Солнце превра¬ тится в красного гиганта, а Земля выгорит и, воз¬ можно, будет поглощена раздувшимся Солнцем. Затем Солнце сожмет¬ ся и превратится сна¬ чала в белого карлика размером с Землю, а по¬ том - в потухшего черно¬ го карлика. ПОЧЕМУ на Сокнц& бывают пятно? Солнечные пятна - это результат встречи от¬ носительно менее горя¬ чего газа с относитель¬ но более горячим газом поверхности светила. Солнце похоже на элек¬ трическую лампу с не¬ постоянным во времени 10
ПСЧёМУ ЬрОиСТСОа>ЯГ" СО1\Н<2ЧМЫ<2. 3<2ТМ<2-Ш*Я? В определенные момен¬ ты Луна оказывается между Солнцем и Зем¬ лей. Луна, по сравне¬ нию с Солнцем, ближе к нам почти в 400 раз, и в то же время ее диаметр меньше диаметра Сол¬ нца также приблизитель¬ но в 400 раз. Поэтому видимые размеры Сол¬ нца и Луны почти оди¬ наковые, и Луна, таким образом, может закрыть Солнце. темпом выделения энер¬ гии. На протяжении пяти с половиной лет темп вы¬ деления энергии возрас¬ тает, а следующие пять с половиной лет умень¬ шается. Больше всего пя¬ тен наблюдается в пери¬ од, когда темп выделения энергии на Солнце до¬ стигает максимума. ПС>Ч£№ Н&КЬ^Я СМОТр<2ТЬ 6оляц<2.? Яркость солнечного све¬ та настолько велика, что можно ослепнуть. Тем более нельзя смо¬ треть на Солнце в очках. Солнечные недра пред¬ ставляют собой огромный ядерный котел, в котором происходит бурное пере¬ мешивание вещества. <><ХхХ>С><><Х><><>О<><ХХХ><>О<Х><> Наблюдать Солнце мож¬ но только через свето¬ фильтры, изготовленные из предназначенного для этого материала. %оР°е^ 6v\on°v 11
•Как и все планеты Сол¬ нечной системы, Земля вращается вокруг соб¬ ственной оси и обра¬ щается вокруг Солнца. Скорость вращения на экваторе составля¬ ет около 1700 км/ч, то есть почти равна ско¬ рости сверхзвукового пассажирского самоле¬ та «Конкорд». Земля по своему стро¬ ению подобна... луко¬ вице. Она состоит из концентрических (име¬ ющих общий центр) слоев, уплотняющих¬ ся к центру. Самый верхний - кора - тон¬ кий слой твердых по¬ род. Под корой располо¬ жена мантия. В центре Земли - металлическое ядро, состоящее из жид¬ кого внешнего и твердо^- го железоникелевого вну¬ треннего ядра. • Существование жизни на Земле оказалось воз¬ можным благодаря боль¬ шому количеству воды и наличию атмосферы. КАК с На лунном небосводе Земля имеет вид яркого голубого диска, усеянно¬ го облачными вихрями. ПРИЁМУ мвг&рики ь&р&.м^ц&Ю'гся'? Твердая оболочка Зем¬ ли состоит из несколь¬ ких крупных блоков - литосферных плит. Эти плиты постоянно дви¬ жутся: их увлекают за собой тепловые потоки, возникающие в мантии. Плиты сталкиваются между собой, поддви- гаются одна под другую или скользят друг отно¬ сительно друга. Матери¬ ки покоятся на этих пли¬ тах, а потому медленно (до нескольких см в год) смещаются. К<2ГАА ноявиьись моря и оюгэны? Согласно самой распро¬ страненной гипотезе, по¬ сле образования зем¬ ной коры поверхность Земли начала быстро охлаждаться и вокруг планеты образовалась атмосфера из вулкани¬ ческих газов и водяно¬ го пара, испарившего¬ ся из бурлящего океана магмы. Водяной пар стал конденсироваться в гро¬ зовые облака. На Зем¬ лю обрушились нескон¬ чаемые ливни, которые заполняли углубления на поверхности плане¬ ты. Ученые полагают, что возраст Мирового оке¬ ана составляет не ме¬ нее 4 млрд лет. К этому мог добавиться лед, при¬ несенный упавшими на Землю кометами. 12
как 3<2ММО<2 Яа>рО? Вначале Земля пред¬ ставляла собой раска¬ ленный шар, в котором под действием высо¬ кой температуры про¬ исходили большие пе¬ рестановки: наиболее тяжелые элементы - та¬ кие как никель и желе¬ зо - опускались к цен¬ тру, образуя ядро. Более легкие вещества, бо¬ гатые кремнием, обра¬ зовывали земную кору. Спустя примерно милли¬ ард лет, когда Земля су¬ щественно охладилась, земная кора затвердела, превратившись в проч¬ ную внешнюю оболочку планеты. ПОЧЕМУ Яа>рО тв<2ра>О<2? Земное ядро разделяет¬ ся на две отдельные об¬ ласти: жидкую (внеш¬ нее ядро) и твердую Строение Земли. 1. Твер¬ дое ядро. 2. Жидкое ядро. 3. Мантия. 4. Кора. О<ХХКх>ОО<ХХК>ОООО<ХХХХХ> (внутреннее), переход между которыми лежит на глубине 5156 км. Тем¬ пература 5000 °C в цен¬ тре ядра достаточна, что¬ бы расплавить никель и железо, из которых оно состоит. Однако давле¬ ние настолько высоко, что вещества переходят в металлическое (твер¬ дое) состояние.
КАК ЗеМЛ<2 ДОЯТСЯ у&гржывоть отмос<р<2.рч1 Газы, из которых состо¬ ит наша атмосфера (ки¬ слород и азот), остают¬ ся у поверхности Земли благодаря силе ее тяготения. почему но 3<амл<2. зароьмьась Жизнь на Земле воз¬ можна только благода¬ ря атмосфере. Подобно одеялу, она окутыва¬ ет Землю, защищая ее от вредных излучений, и создает необходи¬ мые условия для жизни. В результате происходя¬ щих в атмосфере хими¬ ческих реакций кислород в атмосфере частично превращается в озон, за¬ щитный слой которого не дает нам заживо зажа¬ риться под лучами сол¬ нечного ультрафиоле¬ та. У других планет тоже есть атмосферы. Напри¬ мер, атмосфера Вене¬ ры состоит в основном из углекислого газа. Туда нечего соваться - там на¬ стоящий ад. ПОЧЕМУ НО МО1\О С/\<2.а>ов ЬОо><2.НЫЯ м&т'&оритов? Потому, что, несмотря на свой почтенный воз¬ раст - 4,5 млрд лет, - Земля не дает себе от¬ дыха, а, напротив, ведет активный образ жиз¬ ни. Происходит посто¬ янный круговорот по¬ род, из которых состоит земная кора. В резуль¬ тате возраст пород на поверхности Земли не превышает 100 млн лет. Поэтому, даже если ме¬ теориты падали на Зем¬ лю с такой же частотой, как и на Луну, образуе¬ мые в результате таких падений кратеры посте¬ пенно «стирались» под действием геологических процессов, ветра и до¬ ждя. К тому же приле¬ тающие из космоса не¬ бесные тела тормозятся в атмосфере или даже полностью сгорают в ней, не достигая поверхности Земли. ПОЧЕМУ НО 3<2Л1Л<2 НрОЫСХОаШТ СМ&.НО вр<2.М<2.Н гОа>О? За год Земля делает один оборот вокруг Сол¬ нца. Земля не стоит пе¬ ред Солнцем по стойке «смирно»: ось ее враще¬ ния наклонена к плоско¬ сти ее околосолнечной 14
Атмосфера защищает Землю от губительного солнеч¬ ного излучения - она отражает две трети поступающей с солнечными лучами на Землю энергии. Ночью атмосфера удерживает тепло нагретой земной поверхности. К тому же атмосфера замедляет скорость падающих на нашу планету метеоритов. <хХ>ОО^<ХХ><Хх><ХХХХ>ООО<Хх>О<ХХ>^0<Х>О<ХХ><Х><ХхХ>ООО<>ООО КАК м<г.ня&тся Перемещения литосфер¬ ных плит непрерывно из¬ меняют облик нашей планеты. Современные очертания суши и океа¬ нов - лишь один из кад¬ ров фильма, который на¬ чался миллиарды лет назад и будет продол¬ жаться еще очень долго. 420 млн лет назад суша была разделена на кон¬ тиненты. Они находились в разных частях земно¬ го шара, но совсем не там, где сейчас. Пример¬ но 300 млн лет назад все континенты соединились в суперконтинент Пан¬ гею. Он просуществовал около 100 млн лет, потом начал раскалываться на две части. И в наше вре¬ мя континенты продолжа¬ ют раздвигаться. орбиты, и она больше подставляет Солнцу то свою северную, то свою южную сторону. Север¬ ное полушарие ближе к Солнцу - для его жи¬ телей наступает лето. В это же время в Южном полушарии - зима, по¬ тому что оно еще боль¬ ше удалено от Солнца. Через полгода все бу¬ дет наоборот. Террито¬ рии, расположенные по экватору, круглый год по- лучают одинаковое коли¬ чество солнечного тепла и света, и там нет смены времен года. ^00°001' < ,д<есь' беР^ О^*°' 15
/\ty4Q I < I ( ( ( ( •Луна обращается во¬ круг Земли и одновре¬ менно вращается во¬ круг собственной оси. По-видимому, Луна воз¬ никла в результате столкновения огромного небесного тела с толь¬ ко что образовавшей¬ ся Землей. В результа¬ те удара часть земной коры и мантии раздро¬ билась на мелкие тела, которые образовали кольцо вокруг Земли. Потом из этих облом¬ ков, которые постепен¬ но слипались друг с дру¬ гом, образовалась Луна. Пока что Луна остает¬ ся единственным телом Солнечной системы, ко¬ торое удостоилось посе¬ щения человека. A > l\ F c e c ПОЧЕМУ На самом деле Луна сама не излучает свет, но отражает солнечные лучи, поэтому кажется нам светящейся. ПОЧЕМУ рормя Луны м<2.ня<гтся? Серп, четверть, полнолу¬ ние - на самом деле соб¬ ственная форма Луны все время одна и та же, меняется лишь ракурс, под которым мы видим наш естественный спут¬ ник. Изменение формы ночного светила от узко¬ го серпа до полного кру¬ га называется сменой лунных фаз. Когда Луна находится строго меж¬ ду Солнцем и Землей, ее сторона, обращенная к Земле, невидима, так как повернута к ней не¬ освещенным полушари¬ ем: эта фаза называет¬ ся новолунием. Когда же Луна находится по дру¬ гую сторону Земли от¬ носительно Солнца, ее обращенная к нам сто¬ рона полностью освеще¬ на, и мы видим круглый диск - это полнолуние. По мере движения Луны ее серп или полудиск по¬ степенно увеличивается или уменьшается. ПОЧЕМУ говорят,что н<о Лун<г <г.с.тъ моря? При наблюдении Луны невооруженным глазом на ней можно различить яркие и темные области. Древние астрономы счи¬ тали, что более темные области представляют собой океаны и назвали 14 16
их морями. Теперь мы знаем, что это равнины, покрытые затвердевшей лавой. ПОЧЕМУ МЫ НЫкОгдО Н<2 видим о£ротной стороны Луны? Луна вращается вокруг Земли, обратившись к ней всегда одной и той же стороной. Это связано с тем, что период обра¬ щения нашего спутника вокруг своей оси почти полностью совпадает с периодом его обраще¬ ния по орбите и состав¬ ляет примерно 27 суток и 8 часов. Именно поэтому «темная сторона» Луны всегда скрыта от нас. Луна обращается вокруг Земли на рас¬ стоянии 384 400 км, а ее диаметр - 3500 км. ОО<ХХХК>О<ХКХХ>ОООООО<хХ> ПОЧЕМУ но Лун& ток много крот&ров? У Луны нет атмосфе¬ ры, в которой бы сгора¬ ли движущиеся к ней не¬ бесные тела. Метеориты врезались в поверхность Луны, порождая при этом кратеры, диаметр кото¬ рых в 30 раз превосходит размер самого метеори¬ та. А поскольку поверх- ность Луны не под¬ вержена эрозии, постепенно из¬ меняющей ее облик, крате¬ ры прекрас¬ но сохра¬ нились. боПЬ’
Кр<УСН<УЯ №H4<2.TCl Марс носит имя бога войны в римском пан¬ теоне. Сияющий крова¬ во-красный диск, уви¬ денный в телескоп, наверняка ужаснул астронома, открывше¬ го эту планету. Марс также называют Крас¬ ной планетой. В мар¬ сианском грунте содер¬ жится много оксида железа. •Марс почти в два раза меньше Земли. Сред¬ няя температура на Марсе -58 °C на эква¬ торе и -123 °C в районе полюсов. Марсианский ландшафт отличает¬ ся большим разнообра¬ зием. На Марсе есть четыре гигантских вулкана и каньон, про¬ тяженностью 4500 км. ПОЧЕМУ 1\<2ТО в ЮжНОМ r&hK&.&f Ч<2.М в С<2.в<2.рМОМ? Марс движется вокруг Солнца не по кругу. Ког¬ да в Южном полушарии планеты лето, планета находится гораздо ближе к Солнцу, чем когда лето бывает в Северном по¬ лушарии. Поэтому лето в Южном полушарии те¬ плее, чем в Северном. Г±Е нсгхоё>ытся самьчЛ Марсианская гора Олимп - самый большой вулкан Солнечной си¬ стемы. Высота Олимпа - более 26 км, то есть он втрое выше Джомолунг¬ мы. Поверхность Марса, в отличие от земной по¬ верхности, - это не моза¬ ика из множества текто¬ нических плит, а единая монолитная структура. В отсутствие движений материковых плит (кото¬ рые характерны для Зем¬ ли) марсианские вулканы оставались на своем ме¬ сте и имели возможность расти и расти на протя¬ жении многих миллионов лет, подпитываемые вос¬ ходящим потоком магмы. мы kozo>d~ то на была Когда поверхность Мар¬ са удалось сфотографи¬ ровать с близкого рас¬ стояния, оказалось, что на древних высокогорьях встречаются неболь¬ шие системы высохших 18
Строение Марса. 1. Метал¬ лическое ядро. 2. Мантия. 3. Кора. <хх>ооо<>о<хх>с>о<ххх>ооооо и массы они не способ¬ ны оказывать стабилизи¬ рующего влияния на пла¬ нету подобно крупным спутникам. почему Н<2О\Ь^Я МЫТЬ НО MopCG? Воздух на Марсе не при¬ годен для дыхания. Атмосфера очень разре¬ женная и состоит в основ- русел рек - значит, когда- то на Марсе была жидкая вода. Но что с нею ста¬ ло? По одной гипотезе, природа Марса измени¬ лась после столкновения с крупным астероидом: исчезла большая часть прежней атмосферы, климат стал более хо¬ лодным, а вода превра¬ тилась сначала в лед, а потом в пар. Сего¬ дня видимая вода пред¬ ставляет собой твердый лед, находящийся в по¬ лярных шапках планеты. Но астрономы думают, что огромное количество воды, также в виде льда, скрывается в марсиан¬ ских недрах. КАК на^ыва^о-гся СГЦТМЫкЫ Марса? У Марса два спутника: Фобос, что по-гречески означает «страх», и Дей¬ мос (по-гречески «ужас»). По форме Фобос и Дей¬ мос напоминают старые помятые картофелины. Кроме того, из- за своего ма¬ лого размера ном из углекислого газа. ‘ VeP6eV' о 19
в<ЕК<Е.рО Венера вращается во¬ круг своей оси в на¬ правлении, противопо¬ ложном направлению вращения других пла¬ нет. Она окружена плотным слоем облаков из серной кислоты. Окутывающий плане¬ ту на высоте около 50 км слой облаков действует так же, как снежный по¬ кров, - отражает падаю¬ щий на него свет. На поверхности Вене¬ ры температура дости¬ гает 480 °C. Атмосфера планеты очень плот¬ ная и состоит в основ¬ ном из углекислого газа. Атмосферное давление на поверхности Вене¬ ры примерно такое, как на Земле в толще Ми¬ рового океана на глуби¬ не 1000 м. В таких усло¬ виях плавится даже свинец. ПОЧЕМУ В<2.К<2рО св<2.ркО<2-Т КО К<2&<2. kOk ^в<2.^о>0? ПОЧЕМУ 8<2.К<2рО К<2. 0C<2.Zo>O вНаЖО КО К<2&<2? ПОЧЕМУ 8<2.К<2ру КОумвоКОТ ПОСТ^рСОв? В древности, увидев Ве¬ неру вечером на небе, пастухи знали, что пора загонять стадо в стойло. В Древней Греции счита¬ ли, что на небе есть две разные звезды - утрен¬ няя звезда Фос¬ фор и вечер¬ няя звезда Геспер. Когда Венера расположе¬ на между Землей и Сол¬ нцем, к нам обращена ее неосвещенная сторо¬ на. Наоборот, когда она находится за Солнцем, то Венера обращена к нам своей освещенной стороной. ПОЧЕМУ &<2К<2рО ТОк рОСкО/\<2КО? Венера - самая жаркая планета Солнечной си¬ стемы. Ее атмосфера со¬ стоит в основном из угле¬ кислого газа (96%) и плотнее атмосферы Зем¬ ли почти в 60 раз. Сол¬ нечные лучи проходят сквозь атмосферу и за долгий венерианский день, который длит¬ ся 116,8 земных суток, 20
гючж НО Н<2 <ЪЫво<2.Т СМ<2НЫ вр<2.м<2н го^о? О^*° У Венеры жидкое железное ядро, силикатная мантия, простирающаяся на глу¬ бину около 3300 км, и кора толщиной не более 50 км из кремниевых пород. Ди¬ оксид углерода, из которо¬ го почти целиком состоит атмосфера Венеры, дейст¬ вует как стекло парника: пропуская свет, он не дает улетучиться теплу. 8<2Н<2рО ТО к С14Г\ЬНО ОТ!\ЫЧО<2.ТСЯ ОТ нагревают поверхность планеты. Отраженные от поверхности тепловые лучи не пропускаются углекислым газом. Из-за этого поверхность Вене¬ ры нагрета до высокой температуры (до 480 °C). В отличие от Земли и Марса, ось враще¬ ния Венеры перпенди¬ кулярна плоскости ее орбиты. По размерам и массе Ве¬ нера сходна с Землей, но она вращается с пе¬ риодом 243,2 земных су¬ ток и не против часо¬ вой стрелки (как Земля), если смотреть с Север¬ ного полюса, а по часо¬ вой, то есть Солнце на Венере восходит на за¬ паде, а заходит на восто¬ ке, с нашей, земной, точ¬ ки зрения. ■ Пее 21
Щёркуром! о/ Плотом Меркурий - самая близ¬ кая к Солнцу планета. Он в 18 раз легче Земли и намного меньше ее: ди¬ аметр Меркурия не со¬ ставляет и половины диаметра Земли. Пол¬ ный облет вокруг Сол¬ нца планета совершает за 88 суток. • Открытый в 1930 г. Плутон до 2006 г. счи¬ тался девятой пла¬ нетой Солнечной си¬ стемы, из-за малого размера астрономы пе¬ реквалифицировали его в карликовую планету. Для земного наблюдате¬ ля он выглядит не боль¬ ше ореха с расстояния 50 км. Диаметр Плу¬ тона - 2300 км. Плу¬ тон совершает один оборот вокруг Солнца за 248 лет, а один обо¬ рот вокруг своей оси - за шесть с половиной часов. ПОЧЕМУ но М<гркурыы нон^ольи^ьн! n&p<2hoS> T&Mh&p&Typ ср<2.а>ы вс&'К ЬЛОН<2.Т? Меркурий - самая близ¬ кая к Солнцу планета. Но из-за отсутствия атмо¬ сферы на Меркурии на¬ ибольший среди всех планет перепад темпера¬ тур: днем испепеляющий зной до 400 °C, ночью до -200 °C - адский нево¬ образимый холод. В по¬ лярных областях Мерку¬ рия, возможно, имеется водяной лед. ПОЧЕМУ M<2.pkypbfti HQ3&QH в Ч<2. С.ТЪ в&стныко ^р&вн&рЫМСкЫХ ’ъоговД Для наблюдателя на Земле Меркурий очень быстро перемещается на небе. В своем движении вокруг Солнца Мерку¬ рий догоняет Землю раз в 116 дней. Но увидеть Меркурий на фоне Сол¬ нца удается редко, пото¬ му что для этого нужно, чтобы планета распо¬ лагалась в точности на линии Солнце-Земля. Ближайшие два прохож¬ дения Меркурия по ди¬ ску Солнца должны про¬ изойти 11 ноября 2011 г. и 9 мая 2019 г. ПОЧЕМУ tj М<2ркуриЯ Н<2.Т отмоср<г.ры? Атмосфера у Меркурия есть, но очень, очень раз¬ реженная. Дело в том, что масса Меркурия слишком мала, чтобы планета могла удержать сколь-нибудь плотную атмосферу. ПОЧЕМУ Плутон £ыл роуьсаловон в ранг карликовых план&т? За газообразными пла¬ нетами-гигантами Плу¬ тон выглядит как гад¬ кий утенок - он совсем 22
бесхвостыми кометами. маленький и каменистый. Причина столь резких различий стала понятна после открытия десятков тысяч объектов в этой части Солнечной систе¬ мы: Плутон на самом деле представляет собой объект, покинувший пояс Койпера - область, рас¬ положенную за орбита¬ ми планет и населенную Кроме того, направле¬ ние вращения Плутона противоположно направ¬ лению его орбиталь¬ ного движения вокруг Солнца. В 2006 г. по ре¬ шению Международного астрономического союза Плутон был официально «разжалован» в ранг кар¬ ликовых планет. зо°6₽ае11Л’":г 1. Меркурий. 2. Плутон. ООО<ХХ>О<Х>ООСх><ХКХ>ООООО КАК получается, что Плугом ме. всегда оказывается самой далеко Li ПЛОМеТО^ Солнечной системы? Все дело в форме его ор¬ биты. Плутон движется вокруг Солнца по силь¬ но вытянутой траекто¬ рии и временами заходит внутрь орбиты Нептуна, оказываясь ближе к Сол¬ нцу. И это длится 20 лет, после чего Плутон сно¬ ва удаляется от нашего светила. 23
Н)ЫЯТ<2. р U CcrrypH • Юпитер - самая боль¬ шая планета Солнеч¬ ной системы: его диа¬ метр в 11 раз больше земного. Это газообраз¬ ная планета, состоя¬ щая в основном из во¬ дорода и гелия. Период обращения Юпитера во¬ круг Солнца составля¬ ет почти 12 лет, а один оборот вокруг своей оси планета совершает ме¬ нее чем за 10 часов. • Сатурн - не самая боль¬ шая планета Солнечной системы. Пальма пер¬ венства здесь принадле¬ жит Юпитеру. Однако Сатурн можно назвать самой величествен¬ ной планетой: его укра¬ шают великолепные кольца. ПОЧЕМУ ьокрывающьиг. Юылт<2. р C&bQkQ okpaui.<2Mbi в ровные. Юпитер совершает обо¬ рот вокруг своей оси ме¬ нее чем за 10 часов. Это быстрое вращение вызы¬ вает высотные ветры и вихри. Небольшой разни¬ цы в химическом соста¬ ве и температуре между этими областями доста¬ точно для того, чтобы они выглядели как цветные полосы. Светлые поло¬ сы называются зонами, темные - поясами. Я<7 ЮЬ1Л7‘<2.р<2. ЬЯТНО? Большое Красное Пят¬ но, наблюдаемое с Зем¬ ли на протяжении трех с половиной веков, пред¬ ставляет собой огром¬ ный тайфун размером больше нашей Земли. Почему оно красное, не¬ известно, но считает¬ ся, что окраска связана с присутствием фосфора в газе, из которого состо¬ ят облака. КАК устроены кольцо Сотурно? Сатурн окружен систе¬ мой колец, состоящих из частиц льда, пыли и ка¬ менных обломков раз¬ ного размера. Возмож¬ но, это остатки спутника, который слишком близ¬ ко подошел к планете, а может быть, их обра¬ зует первичная материя, еще не захваченная Са¬ турном. В пространст¬ ве, разделяющем коль¬ ца, вращаются маленькие спутники, которые, похо¬ же, поддерживают поря¬ док и направляют на пра¬ вильную траекторию пыль и камни. Эти спутники на¬ зывают «пастухами». 24
1. Юпитер. 2. Сатурн. <ХК>О<ХХХХХХХХХХХХ><ХХ>ОО в миллион километров (но, к сожалению, совсем не сплошная)! почему спутник Титан Вы^ыВаа-т такой UHT<2.p<2..C у уЧ<2НЫХ? КАК кольца Юьит&ра? В отличие от колец Са¬ турна, кольца Юпитера скорее всего состоят не из льдинок, а из частичек пыли. кольца Сатурна ВиУ>ны н<2. Вскг^ср. Раз в 15 лет кольца по¬ ворачиваются к нам ребром. Толщина их настолько мала, что со¬ здается впечатление, что они совсем исчезли. А МОЖНО прокатиться ho кольцам Сатурна на роликах! На роликах или даже просто на коньках - по¬ чему бы и нет, ведь коль¬ ца состоят из многих ты¬ сяч ледяных обломков и, возможно, каменных глыб. Вот так до¬ рожка диаме¬ тром почти VaSA об^^оЧ*6* г-лМр'*' л-го0^ лР-Ю oi*S>b'10 ,а'Л№а6Ь'аВ^56'’ Атмосфера Титана состо¬ ит, как и земная, в основ¬ ном из азота. Изучая Титан, можно кое-что по¬ нять о происхождении жизни на нашей планете. Правда, температура на поверхности Титана со¬ ставляет около 200 °C. 25
Урон м H&jvryu щения планеты лежит • Когда-то в прошлом Уран столкнулся с дру¬ гим большим небесным телом. С тех пор пла¬ нета обращается во¬ круг Солнца, катаясь словно мячик, - ось вра¬ почти в плоскости ор¬ биты, в то время как другие планеты скорее напоминают медленно движущиеся по орбите волчки. Уран совершает один оборот вокруг Сол¬ нца за 84 года. Нептун - голубая пла¬ нета - последний из га¬ зовых гигантов Сол- нечной системы. За ним остается толь¬ ко Плутон. У Непту¬ на 13 спутников. Один оборот вокруг Сол¬ нца длится пример¬ но 165 лет, а один обо¬ рот вокруг собственной оси - свыше 16 часов. КАК £ыл открыт Уран? Уран был признан плане¬ той в конце XVIII в. До это¬ го его считали звездой. Когда Уильям Гершель за¬ метил на небе светящую¬ ся точку, в 1781 г., то при¬ нял ее за туманность или комету, а уже потом по¬ нял, что на самом деле открыл планету. ПОЧЕМУ Н<2 вы^НЫ кОМ>Ца Урана? Они очень тонкие и от¬ крыты были только в 1977 г. Девять колец имеют четко очерчен¬ ные формы, а еще четы¬ ре гораздо менее ярко выражены. ПОЧЕМУ Уран «ь<г.?*сит на ^оку»? Вероятно, из-за столкно¬ вения с каким-то круп¬ ным объектом ось вра¬ щения Урана лежит «на боку», почти в плоскости его орбиты с наклоном ок. 98°. При этом один по¬ люс вращения обращен к Солнцу. КАК открыт 14<2ЬтуН? Открытие Нептуна - ре¬ зультат расчетов и умо¬ заключений. После от¬ крытия Урана было замечено, что он дви¬ жется не совсем так, как ему полагается двигать¬ ся под действием притя¬ жения Солнца и извест¬ ных планет. Независимо друг от друга Дж. Адамс и У. Леверье вычислили 26
7. Уран. 2. Нептун. о<ххх><х><х>^<ххххххххххк> положение на небе одной планеты. Расчеты были настолько точны, что Не¬ птун нашли в первую же ночь наблюдений. Гали¬ лей наблюдал Нептун не- На снимках этой планеты, переданных с космиче- ского зонда «Вояджер-2» (вверху), видны темные пятна - зоны формиро¬ вания мощных урага- Кольца Нептуна состо¬ ят из частиц, среди кото¬ рых есть и микроскопиче¬ ские, и размером с дом. Они образованы потем¬ невшим от пыли льдом, и, по мнению ученых, это обломки разбившихся от столкновений мелких спутников. Кольца удер- живаются на месте притя жением остальных спут¬ ников планеты. сколькими веками рань¬ ше, но принял его за звезду. КАК Нептун похож на боль¬ шой голубой шар. Его ат¬ мосфера состоит из водо¬ рода и гелия со следами метана, а голубым он вы¬ глядит из-за поглоще¬ ния метаном красной ча¬ сти солнечного спектра. нов, а также структуры, похожие на земные пе¬ ристые облака. Нептун окружен шестью сла¬ бо заметными кольцами. О*’*о‘ 27
• Тяготение (гравита¬ ция) - это сила притя¬ жения между двумя те¬ лами, то есть сила, с которой эти тела - не важно большие или маленькие - притяги¬ ваются друг к другу. Во Вселенной все подчиня¬ ется закону всемирного тяготения. • Считается, что ан¬ глийский ученый Иса¬ ак Ньютон в XVII в., наблюдая за падени¬ ем яблока с яблони, за¬ ключил, что есть некая сила, притягивающая яблоко к Земле, и что эта же самая сила при¬ тягивает Луну к Зем¬ ле, а Землю - к Солнцу, и что эта сила действу¬ ет и на другие планеты Солнечной системы. вокруг Сокнцо? Согласно теории о воз¬ никновении Солнечной системы, около 5 млрд лет назад образовалось и начало вращаться огромное облако пыли и газа. Оно преврати¬ лось в диск, и горячая центральная масса ста¬ ла Солнцем. Внешние части облака преврати¬ лись в отдельные крутя¬ щиеся массы, из которых образовались планеты. И сейчас планеты про¬ должают вращаться. А почему же они не уле¬ тают в открытое косми¬ ческое пространство? По законам движения Нью¬ тона, движущийся пред¬ мет старается продол¬ жить свое движение по прямой, пока на него не действуют посторонние силы. Поэтому движущи¬ еся планеты стремятся улететь от Солнца по прямой. Но внешняя сила - солнечное при¬ тяжение - препятствует этому, удерживая плане¬ ты на своих орбитах. ПОУЖ в кОСМ1ОС<2 во^НЫк^&Т Н<2.в<2.аОМОСТЬ? Силы гравитации по¬ стоянно притягивают нас к Земле, и мы ощуща¬ ем свой вес. При поле¬ те корабля вокруг Зем¬ ли происходит то же, что и при повороте по¬ езда. По инерции пасса¬ жир отклоняется в сто¬ рону, противоположную повороту. На Земле эта сила инерции прижима¬ ет пассажира к стенке поезда,а в космосе она уравновешивается зем¬ ным притяжением. В ре¬ зультате равновесия этих двух сил и возникает невесомость. 28
ГАЕ и^<г.ия<г тся MQLcc в<2.С? Вес - это сила, действу¬ ющая на тело вследст¬ вие гравитации. Масса тела всегда постоян¬ на, но сила может изме¬ няться в зависимости от окружающих условий. Например, Луна, мас¬ са которой значитель¬ но меньше массы Зем¬ ли, оказывает на тело меньшее гравитацион¬ ное воздействие. Чело¬ век, весящий на Земле 65 кг, на Луне будет ве¬ сить всего 11 кг, на Мар¬ се - 25 кг, зато на Юпи¬ тере, самой тяжелой планете, -165 кг. На Луну действует сила притяжения (1), направ¬ ленная к Земле. Это очень удачно, потому что иначе Луна покинула бы нас, двигаясь в направлении красной стрелки (2). КАК hp<2.Oa>DI\<2.r‘t> тяго-г<2.ны<2.? Для этого надо найти источник силы, противо¬ положной силе тяготения по направлению и пре¬ вышающей ее по абсо¬ лютной величине. Эта сила должна разогнать тело до первой косми¬ ческой скорости. Такую скорость - 28 000 км/ч - можно достичь только с помощью ракеты. у;ос^°се „₽со^0' 29
Св<2.Т • Небесные тела явля¬ ются источниками из¬ лучения. Существует много разных видов из¬ лучения. Это и види¬ мый свет, воспринима¬ емый невооруженным глазом, а также свет невидимый - в частно¬ сти, инфракрасное из¬ лучение, которое на¬ гревает атмосферу, и множество других ви¬ дов излучения, таких как ультрафиолетовые, рентгеновские и гамма- лучи. Все эти виды из¬ лучения (так называе¬ мые электромагнитные волны) распространя¬ ются в пространстве в виде колебаний подоб¬ но волнам на поверхно¬ сти океана и переносят энергию. КАК МЫ определяем, что частичка оа>но^ воЛНЫ О^ла^ает ‘ъОЛЫч.е!* Энергией, Чем 4aCTU4ka а>ругОЬ4 волны? Дело в том, что энергия связанной с электромаг¬ нитным излучением эле¬ ментарной частицы за¬ висит от длины волны, то есть от расстояния между двумя последовательны¬ ми горбами волны. Чем короче это расстояние, тем больше энергия соот¬ ветствующей элементар¬ ной частицы (фотона). КАК рассчитать скорость распространения излучения? Представь, что ты на пля¬ же. С помощью секун¬ домера подсчитай число волн, которые обруши¬ ваются на берег в тече¬ ние одной минуты. Пред¬ положим, что их 12: это значит, что частота - 12 волн в минуту. Пусть также будет извест¬ на длина волны, то есть расстояние между дву¬ мя последовательными волнами, - скажем, 2 м. Чтобы рассчитать ско¬ рость волны, надо умно¬ жить частоту на длину волны. Получим 12x2 = 24 м в минуту. КАК образуется радуга? Радуга возникает бла¬ годаря наличию в атмо¬ сфере многих тысяч до¬ ждевых капель, которые разлагают солнечный свет на составляющие его цвета. Чем мельче капли, тем больше оттен¬ ков мы видим. ПОУЕМУ рентгеновское и гамма-излучение опасны а>ля человека? Каждая элементар¬ ная частица, соответ¬ ствующая этим видам 30
Солнечный свет не белый, а состоит из красного, оранжевого, желтого, зеленого, голубого, синего и фиолетового цветов. <ЮООО<ХХ>^<КХ>О<Х>О<><ХЮ<Х> излучения, обладает энергией, которая мо¬ жет оказаться смертель¬ ной для человека. К сча¬ стью, эти виды излучения не достигают поверхно¬ сти Земли, потому что поглощаются в озоновом слое атмосферы. Именно поэтому ученых так бес- ПСЧЖ НО ^OkOTG. H&&D иногЗ>о стоновится к росным? Когда Солнце заходит за горизонт, его послед¬ ние лучи проходят через атмосферу по касатель¬ ной, и таким образом им толщу воздуха. Через та¬ кой фильтр способны пробиться только крас¬ ные лучи, а голубая часть солнечного излучения рассеивается по дороге. Если же в воздухе есть пыль от недавнего извер¬ жения вулкана, то кра¬ сный цвет Солнца и за¬ катного неба становится еще более насыщенным. покоит разрушение это¬ го слоя. приходится пересечь го¬ раздо большую ««Г** *e%*o^cioi''we ^50^ 31
^Астория астронома •В глубокой древности люди строили обсерва¬ тории для того, чтобы следить за движением Солнца, Луны и звезд. •В древности астроно¬ мия, как и все науки, носила преимущест¬ венно прикладной ха¬ рактер - она изуча¬ ла движение светил для аграрных и религи¬ озных нужд. В ту эпо¬ ху при царских дворах процветали астроло¬ ги, в обязанности кото¬ рых входило наблюдение за небом и предсказа¬ ние грядущих событий. Лишь в Древней Греции астрономия стала на¬ стоящей наукой. Древ¬ негреческие ученые были первыми, кому уда¬ лось разгадать тайну затмений. КАК выгляа><г.ли 2>р&вии<г. обсерватории? Звездное небо всег¬ да интересовало людей, даже тех, которые жили в каменном веке. Счита¬ ется, что расположенные по кругу каменные глы¬ бы - монолиты - Стон¬ хенджа - своеобразная астрономическая лабора¬ тория древности. Ученые полагают, что огромные камни были установлены около 1500 г. до н.э. Одно из отверстий в этом со¬ оружении соответствует точному месту восхода Солнца во время летнего солнцестояния, которое случается каждый год 21 июня, а камни указы¬ вают на точки прохожде¬ ния Луны в определен¬ ные дни. Вес некоторых каменных блоков в Сто¬ унхендже достигает 50 т. КАК M-Oo>U ПОМЯ/ЩЦ что Земля круглая? Еще в VI в. до н.э. великий математик и философ Пифагор учил, что Земля - шар. Доказательством этому служит, например, круг¬ лая тень нашей планеты, падающая на Луну во время лунных затмений. ПСУЖ в календаре гоа> состоит U^ 366 о>НеЛ? Египтяне первыми приня¬ ли календарь, состоящий из 365 дней и основан¬ ный на движении Сол¬ нца. Каждый год в одно и то же время Нил, кото¬ рому подчинялся ритм жизни египтян, разли¬ вался и орошал землю. 32
Во II в. н. э. астроном Пто¬ лемей, грек из Александрии, представил свою модель мира: Солнце и планеты движутся вокруг Земли по кругу. О<ХХХхХХХ>О<Х>О<ХХХхХ>^<Х> планет, которые обраща¬ ются вокруг Солнца. Труд Коперника попал в спи¬ сок книг, запрещенных церковью. Выдающийся итальянский ученый Га¬ лилео Галилей также от¬ стаивал гелиоцентриче¬ скую систему Коперника. Он предстал перед судом инквизиции. Под угрозой пыток его заставили от- Они также заметили, что во время разлива неза¬ долго до восхода Солнца на небосклоне появлял¬ ся Сириус - самая яркая звезда на небе. Терпели¬ во наблюдая за регуляр¬ ными разливами Нила, египтяне выяснили, что год длится 365 дней. нее. Только в XVI в. Нико- - лагг Коперник до¬ казал, что Зем¬ ля - одна из КАК нр<г2>ст<э0мг/\и с<2&<2.. Ученые древности пола¬ гали, что Земля находит¬ ся в центре Вселенной, а Солнце и другие пла¬ неты обращаются вокруг речься от учения Копер¬ ника и покаяться. Однако это не изменило убеж¬ дений Галилея. Леген¬ да приписывает ему сло¬ ва, произнесенные после суда: «А все-таки она вертится!», которые ста¬ ли символом борьбы за научную истину. иеР.е1А^' , s-J e'"1”' 33
^СТрОНОМиЧ<2СШ<2. ИНСТРУМЕНТЫ До XVII в. астрономы наблюдали небо нево¬ оруженным глазом. Итальянец Галилей был одним из первых, кто стал использовать для астрономических на¬ блюдений зрительную трубу - она позволя¬ ла рассматривать да¬ лекие объекты с много¬ кратным увеличением. С помощью своей зри¬ тельной трубы Гали¬ лей установил, что на Солнце есть пятна, а на Луне - горы. В 1670 г. английский ученый Исаак Ньютон изобрел зеркальный телескоп. • В настоящее время астрономы изучают космос с помощью опти¬ ческих телескопов, ко¬ торые собирают и уси¬ ливают изображение, даваемое световыми волнами, а также «про¬ слушивают» космос с помощью радиотеле¬ скопов, которые реги¬ стрируют радиоволны. А чтобы атмосфера не мешала наблюдениям, телескопы размещают в космосе. КАК (УСТрОНОМЫ вы£ир<УМ>Т М<2СТО а>/\Я установки т&л&скопа? Телескопы и обсервато¬ рии должны размещать¬ ся как можно дальше от населенных пунктов для того, чтобы наблюдениям не мешала засветка от городских огней, загряз¬ нение атмосферы, ра¬ диопередатчики. Лучше всего строить обсервато¬ рию и устанавливать те¬ лескоп на вершине высо¬ кой горы. гючж атмоср<гра м&иьа&т Атмосфера размыва¬ ет изображения и пропу¬ скает лишь часть прихо¬ дящего от небесных тел света. Представь себе, что ты рассматриваешь предмет, расположенный на дне бассейна, - ты ви¬ дишь его «размытым». КАК работают paa>uoT<z.i\<2Ckohbi? Звезды испускают не только лучи света, но и радиоволны. Огромные металлические тарелки улавливают радиоволны и фокусируют их на ан¬ тенну. Затем сигнал пе¬ редается на облучатель и направляется в ком¬ пьютер, где преобразует¬ ся в изображение. 34
Космический телескоп имени Гершеля будет выведен на орбиту на расстоянии 1,5 млн км от Земли. КАК открывают новые планеты? Благодаря сверхчувст¬ вительному светоприем- нику космического теле¬ скопа имени Хаббла уже удалось открыть множе¬ ство планет за предела¬ ми Солнечной системы. Европейское космиче¬ ское агентство собира¬ ется в ближайшем буду¬ щем запустить в космос несколько телескопов, объединенных в одну си¬ стему под управлением центрального спутника. Возможно, они обнару¬ жат новые планеты. ПРИЕМУ текеСкОПЫ становятся вс<2. ^ОКЬН^е? Основное назначение те¬ лескопа - собирать свет. В 2007 г. на острове Ла- Пальма был установлен Большой Канарский те¬ лескоп - один из самых крупных на планете. Диа¬ метр его зеркала - 10,4 м Чем больше собирающий элемент телескопа, неза¬ висимо от того, линза это или зеркало, тем больше света он собирает, тем детальней получается изображение. Современ¬ ные большие телескопы позволяют уловить боль¬ ше света и дать больше деталей и информации о наблюдаемом объекте. ос^е' 35
ракеты Первые ракеты были изобретены в Китае. Все началось с изобрете¬ ния пороха, который из¬ готавливали, смешивая уголь, селитру и серу. С X в. порох используется для военных целей. Вна¬ чале это были петар¬ ды - так называемый «летающий огонь», - ко¬ торые взрывались в воз¬ духе, сея панику в рядах противника. Очень скоро появилось много других видов ору¬ жия с использованием пороха. Это и дымовые шашки для создания ды¬ мовой завесы, зажига¬ тельные снаряды и т.д. Наконец, порох исполь¬ зовался в качестве ре¬ активного топлива, которое помещалось внутрь трубки из де¬ рева или бамбукового стебля. В трубки стали помещать стрелы: по¬ рох поджигали, и он раз¬ гонял стрелу. Так роди¬ лись первые «ракеты». КОГЛ-Ь hgutku стоки а><гкоть в £0рон<г2 Взрывная сила пороха нашла дальнейшее при¬ менение в военном деле. Китайцы взяли на во¬ оружение «огневые сна¬ ряды», гранаты, а затем пушки, ружья и другое огнестрельное оружие. Из Китая порох попал к монголам, а старания¬ ми арабских торговцев, живших в Поднебесной, был переправлен в Евро¬ пу. Первые артиллерий¬ ские орудия появились там в XIV в. КАК называюсь эго мово<& орд-хи<г2 Пушки - от глагола «пу- щати», то есть метать. Снарядами пушек слу¬ жили каменные ядра или мешки с камнями. КАК сов<г. ри&г нствовокись эти орудия? Увеличивалась даль¬ ность стрельбы и коли¬ чество зажигательно¬ го вещества в снаряде. В 1806 г. орудия англий¬ ского изобретателя сэра Уильяма Конгрива - так называемые ракеты Кон¬ грива - имели даль¬ ность полета почти 3 км. У французов об этих ра¬ кетах остались скверные воспоминания - в том же 1806 г. 18 английских ко¬ раблей встали в 2400 м от порта Булонь-сюр- Мер и выпустили по горо¬ ду 200 ракет, начиненных зажигательной смесью. Ничего себе фейерверк!
Англичане применили раке¬ ты в битве при Ватерлоо против армии Наполеона. От ракетного обстрела погибли тысячи солдат. <>о<>оо^<х>о<><>о<>^<х><><><>о<х> переделок находилась на вооружении 150 лет. В 1777 г. майор артил¬ лерии Михайло Васи¬ льевич Данилов издал книгу, в которой расска¬ зывалось, как следует MUkOMty U<2. PpUUcKO в голове/ исьокьярвать эти рок&ты Эля Ростов ч&ков&ко в космос? Они не пригодны для транспортировки людей и тем более в космос. На самом деле мощность этих ракет недостаточ¬ на для преодоления зем¬ ного притяжения. К тому же у черного пороха есть одно неприятное свойст¬ во - он расходуется весь и сразу! А что станет с ракетой, у которой кон¬ чилось горючее? Правда, согласно легенде, некий мандарин Ван Гу риск¬ нул взмыть в воздух на аппарате, снабженном 47 пороховыми ракетами. Бах - и вечная бедолаге память. КОГДА р<0к<2 ТЫ появились в России? Царь Петр I очень увле¬ кался ракетами, правда, главным образом празд¬ ничными. В 1717 г. в рус¬ ской армии Петр ввел сигнальную ракету. Про¬ стота и надежность этой конструкции объясня¬ ют тот факт, что эта ра¬ кета без существенных изготовлять ракеты. ро<±са< '■'07р°'*'° 37
ВыДти В космос • С древних времен люди мечтали о межпланет¬ ных путешествиях. Для этого предлагалось использовать весьма странные средства пе¬ редвижения. Например, в одном из сочинений Сирано де Бержерака ге¬ рой поднимался в воз¬ дух, привязав к поясу со¬ суды с росой, которая, испаряясь под действи¬ ем солнечных лучей, со¬ здавала подъемную силу. • В XVIII в. фантасти¬ ка становится реаль¬ ностью благодаря бра¬ тьям Монгольфье. Их наполненный горячим воздухом шар поднялся в воздух. ПОЧЕМУ смог взк&т&ть во-^уисньиЛ и^ар £рате><г.в MoHZOI\b<pt><2L? Воздух, кото¬ рым был напол¬ нен первый воз¬ душный шар братьев Мон¬ гольфье, нагревался при помо¬ щи горящей “Ж соломы. Воз¬ дух внутри шара был го¬ рячее окружающего воз¬ духа и, следовательно, менее плотным, поэто¬ му создавал подъемную силу. Шар взлетел, под¬ нялся на высоту 600 м и благополучно призем¬ лился в 2 км от места старта. Во время полета первым воздухоплавате¬ лям было не до отдыха - приходилось все вре¬ мя поддерживать огонь, сжигая пуки соломы. В дальнейшем вместо горячего воздуха стали использовать водород. Для компенсации утеч¬ ки газа и управления вы¬ сотой полета воздухо¬ плаватели сбрасывали за борт балласт - мешки с песком. КАК pQk<2.TQ ЬОа>НЫМ<0<2ТСЯ в космос? Еще в XVII в. Исаак Нью¬ тон сформулировал за¬ кон равенства силы действия и силы проти¬ водействия. Он лежит в основе принципа рабо¬ ты ракеты. Если воздуш¬ ный шар надуть и отпу¬ стить, не завязав, воздух будет выходить (сила действия) и толкать шар в противоположном на¬ правлении (сила проти¬ водействия). То же самое происходит с ракетой. Двигатель, где сжигает¬ ся топливо, выбрасывает назад газ. Газ толкает ра¬ кету в противоположном направлении,заставляя ее двигаться вперед. ПОЧЕМУ ССУМО/\<2ТЫ могут 1\<2Т<0ТЬ в космос? Для того чтобы летатель ный аппарат смог выйти на околоземную орбиту, требуется скорость, рав¬ ная 28 000 км/ч. Даже са¬ мые мощные двигате¬ ли самолетов не могут преодолеть силу зем¬ ного тяготения. Самый 38
Итальянский ученый XVII в. Лана предложил ПОЧЕМУ р<Рк<2ТЫ а>&./\0кОТ ммогостун&ш&тыми? отправиться в космос на корабле, привязав к нему воздушные шары. быстрый из сущест¬ вовавших самолетов, «Конкорд», развивал ско¬ рость около 2000 км/ч. КАК ра&ог‘<э<г.7‘ двигатель рак&гы Цмосковского? В первых ракетах в ка¬ честве топлива исполь¬ зовался дымный порох. Циолковский же пред¬ ложил гораздо более эффективное жидкое ра¬ кетное топливо пропер- голь - смесь двух ве¬ ществ, одно из которых может гореть (например, бензин), а второе обеспе¬ чивает необходимое для горения количество ки¬ слорода. Ведь без кисло- рода топливо гореть не сможет. Такая конструкция по¬ зволяет отбрасывать очередную ступень, как только в ней закончится топливо. Благодаря это¬ му уменьшается вес ра¬ кеты и тем самым уве¬ личивается скорость дальнейшего полета. 39
Космм&сюя гоню Во время 2-й мировой войны в Германии была разработана и создана ракета, известная под названием Фау-2, пред¬ назначенная исключи¬ тельно для военных це¬ лей. В 1945 г. Советский Союз и США вывезли не¬ мецкие ракеты и рабо¬ тавших над их создани¬ ем ученых. И началась космическая гонка. ПО9Ж противостояния. СССР и СШЬ мэ^всми «TO^O^HOLi во^НОЛ»? В 50-е гг. XX в. мир ока¬ зался разделенным на два противостоящих со¬ юза государств - вос¬ точный, направляемый СССР, и западный под руководством США. Ве¬ дущие державы не всту¬ пали в непосредст¬ венное столкновение, но каждый блок стре¬ мился стать сильней¬ шим и увеличивал запа¬ сы оружия с ядерными боезарядами. КАКАР р<зк<2.т<з MOa><2J\brt> о>1\Я вс<2.7С НОСК<2.во<2Ш4ЬСК pQK<2.T? В годы 2-й мировой вой¬ ны немцы разрабатыва¬ ли ракетную программу, намереваясь подверг¬ нуть бомбардировке Нью-Йорк. Самой техни¬ чески совершенной раке¬ той была баллистическая ракета Фау-2, созданная под руководством Вер¬ нера фон Брауна. Это оружие было исполь¬ зовано против Англии и Бельгии, вызвав мно¬ го разрушений и жертв. Гитлер назвал раке¬ ту А4 Vergeltungswaffen («Оружие возмездия») - отсюда ее сокращенное прозвище V-2 (название буквы V по немецки - «Фау»), Это была в своем роде замечательная ра¬ кета длиной 14 м и мас¬ сой 12 000 кг. В момент взлета ее двигатель раз¬ вивал тягу 25 т. Во вре¬ мя своего первого за¬ пуска 3 октября 1942 г. ракета достигла скорости 40
Р-7 активно использова¬ лась на протяжении дол¬ гого времени. На ракетах семейства Р-7 были за¬ пущены в космос многие искусственные спутники Земли и все советские и российские космонав¬ ты, в том числе и пер¬ вый космонавт Земли Ю. А. Гагарин. Запуск ракеты Фау-2, став¬ шей прототипом почти всех ракет после 2-й миро¬ вой войны. что приставляю соР>ой рак&та Р-?"? В 1957 г. в СССР была ПОЧЕМУ ОМ&рик&ШьЫ U p(yCCkU<2. стремились во ЧТО £ы ТО HU СТ&ЛО Первыми выйти в космос? Каждая из противобор¬ ствующих сторон опаса¬ лась, что противник смо¬ жет захватить космос и установить слежку за всем миром. Огромное 1340 м в секунду и вы¬ соты 17,7 км. Ракета Фау-2 была способна не¬ сти бомбу массой до од¬ ной тонны. Жаль, что она использовалась в воен¬ ных целях! После капиту¬ ляции Германии страны антигитлеровской коа¬ лиции продолжили рабо¬ ту над совершенствова¬ нием ракетной техники. Вернер фон Браун стал одним из ведущих спе¬ циалистов американской космической программы. запущена первая меж¬ континентальная раке¬ та - Р-7. Эта огромная ракета была в четыре раза мощнее американ¬ ской ракеты «Редстоун». всевидящее око над го¬ ловой - это же кошмар! Особенно если это око твоего злейшего врага! О^*°' 41
космосе • Ракетами интересо¬ вались не только воен¬ ные. Ученые использова¬ ли ракеты для вывода научной аппаратуры за пределы атмосферы, чтобы исследовать око¬ лоземное пространст¬ во, - это были так на¬ зываемые зондирующие ракеты (метеорологи¬ ческие и геофизические), которые возвращались на Землю через несколь¬ ко минут после запуска. Для исследования небес¬ ных тел и простран¬ ства между ними необ¬ ходимо было вывести в космос искусственные спутники и зонды. • Первым успеха на этом пути достиг Советский Союз - 4 октября 1957 г. вокруг Земли стал ле¬ тать «Спутник-1», а 12 сентября 1959 г. ав¬ томатическая стан¬ ция «Луна-2» достигла Луны и стала первым в истории созданным человеком устройст¬ вом, доставленным на поверхность другого не¬ бесного тела. в космос НОСЬЩаЮТ ЗОНо>Ы? Автоматические косми¬ ческие аппараты, обо¬ рудованные камерами и всевозможными датчи¬ ками и предназначенные для исследования небес¬ ных тел и пространства между ними, называют¬ ся космическими зонда¬ ми. Зонды могут рабо¬ тать в течение многих лет, пролетая тысячи ки¬ лометров, на что сегодня не способен ни один че¬ ловек. Именно благода¬ ря зондам мы знаем, как выглядят многие плане¬ ты, каков состав их по¬ верхности, какова плот¬ ность их атмосферы, какая там температура. Собранные данные пе¬ редаются на Землю по радио. Так, американ¬ ский спутник «Экспло- рер-1» в 1958 г. позволил открыть окружающий Землю радиационный пояс - пояс ван Аллена. ПОЧЕМУ ЗОНо>и румыца я ракета не остается на орбите? Она не способна преодо¬ леть земное притяжение. Такая ракета, взлетев со скоростью 7200 км/ч, поднимается на высоту не более 100 км, после чего начинает спускаться на Землю. Искусствен¬ ные же спутники Земли движутся в горизонталь¬ ном направлении со ско¬ ростью 28 000 км/ч и, как правило, на высоте бо¬ лее 200 км. ПОЧЕМУ аЮк&ое время СССР ohepe-жаь С1Д/Ь в космическое гонке? США не хотели исполь¬ зовать для научных про¬ грамм военные ракеты. Советские конструкто¬ ры же сэкономили время, используя одни и те же двигатели для военных и гражданских ракет. Вы¬ дающимися космически¬ ми успехами Советский Союз обязан ракете Р-7, созданной под руковод¬ ством Сергея Павловича Королева. 42
Первый искусственный спутник Земли - «Спут¬ ник-1», запущенный в Советском Союзе, - пред¬ ставлял собой алюминие¬ вый шар с двумя парами антенн. «Спутник-1» на¬ поминал огромного паука весом 83 кг. Он совершал один оборот вокруг Земли за 96 минут. КАКИМ &ЫЛ CAea>yH>UfUi1 уСПеТС Советского Союза в освоении космоса? Через месяц после поле¬ та «Спутника-1 >> совет- КАК реагировав американцы на поиет первого спутника? СССР выиграл первый раунд в космическом матче. В самый разгар «холодной войны» за¬ пуск спутника нанес тя¬ желый удар по прести¬ жу США. Раздававшийся из спутника сигнал «бип- бип» действовал амери¬ канцам на нервы. Ведь их спутник «Грейпфрут», который они собирались запустить, весил всего 2 кг. Не правда ли, смеш- но? Американцы решили также использовать во¬ енные ракеты для запу¬ сков гражданских ракет. Спутник «Эксплорер-1», запущенный в январе 1958 г., оказался успеш¬ ным - он про¬ был в космосе е^° r ские специалисты повто рили запуск, отправив на космическую орби¬ ту живое существо - со¬ баку Лайку. После таких успехов в космосе Со- ветский Союз заслужил огромный международ¬ ный авторитет. 43
4<2JNb>&2.k & космоса. • Планируя полет чело¬ века в космос, необходи¬ мо было обеспечить его безопасное возвращение на Землю в добром здра¬ вии. Надо было также разработать конструк¬ цию спускаемого ап¬ парата и достаточно мощную ракету для вы¬ вода корабля на орбиту. • Первым живым сущест¬ вом, покорившим кос¬ мос, стала собака Лай¬ ка. 3 ноября 1957 г. Лайка вышла за пре¬ делы земной атмосфе¬ ры на борту советского спутника. • Спустя три с половиной года 12 апреля 1961 г. с космодрома Байко¬ нур поднялся в небо кос¬ мический корабль «Вос¬ ток» с человеком на борту. Юрий Алексеевич Гагарин, открывший до¬ рогу в космос, облетел земной шар за 108 ми¬ нут на скорости 28 000 км/ч. ЗА9£М в космос отьровья/щ/ Целью таких полетов было проанализировать воздействие космиче¬ ского излучения на жи¬ вую материю, а самое главное - проверить ра¬ боту систем жизнеобе¬ спечения: питания, ас¬ сенизации, переработки отходов. Корабль был оснащен совершенной (на тот момент) медицин¬ ской аппаратурой, кото¬ рая должна была следить за состоянием пассажи¬ ров. Собака Лайка - пер¬ вый пес-космонавт - по¬ гибла в полете. Причиной стали стресс и перегрев. Первому четвероного¬ му космонавту постав¬ лен памятник. 19 авгу¬ ста 1960 г. на орбиту был выведен корабль «Вос¬ ток» с собаками Бел¬ кой и Стрелкой на бор¬ ту. Белка и Стрелка были облачены в спецкостю- мы. 20 августа посадоч¬ ный модуль благополуч¬ но приземлился. Собаки были в порядке. Кста¬ ти, и Белка и Стрелка прожили долгую жизнь. У Стрелки было большое потомство. Американцы предпочитали использо¬ вать для научных целей обезьян. Французы же отправили в космос кры¬ су Гектора и кошку Фе- лисетту... С тех пор в кос¬ мосе перебывал целый зверинец - улитки, змеи, скарабеи, рыбы, мура¬ вьи, медузы. КАК ам<&р1лксщо>ы ruMT&wcb ё^ять р&.всщи^ Советские покорите¬ ли околоземного про¬ странства продолжали удивлять мир: 12 апре¬ ля 1961 г. планету по¬ трясла весть: «Человек в космосе». Это был со¬ ветский военный лет¬ чик Юрий Алексеевич Гагарин. Полет прохо¬ дил в автоматическом 44
Юрий Гагарин стал первым человеком, совершившим полет в космос. режиме с момента взле¬ та и до момента сниже¬ ния. И только в процес¬ се приземления Гагарин взял управление на себя, катапультировав¬ шись и выпустив пара¬ шют. Гагарин совершил один оборот вокруг Зем¬ ли за 108 минут. Через месяц американцы попы¬ тались взять реванш, по¬ слав в космос Алана Ше¬ парда, но его корабль не вышел на околоземную орбиту, а полет продлил¬ ся всего четверть часа. 20 февраля 1962 г. Джон Гленн стал первым аме¬ риканцем, полетевшим в космос. Но, увы, слиш¬ ком поздно. КАК chycko&Mbnf ahhapar во^вращов-тся но сгорая при этом в отмоср<г.р<2?. На самом деле учитывая скорость, с которой спу¬ скаемый аппарат входит в атмосферу, его стенки вполне могут загореть¬ ся, а сам он превратиться в горящий факел и рас¬ плавиться. Как и все кос¬ мические аппараты, спу¬ скаемый аппарат покрыт защитной изолирующей оболочкой, благодаря ко¬ торой у него не возгора¬ ются стенки при входе а Св°е^° аГ"' га»®' VI 45
<2.C!\U космонавту ^аТСОЧеТСЯ в 7*9<7Л<2Г? Первый американский астронавт совершил по¬ лет в мокром скафандре. На полет отводилось все¬ го 15 минут, и никто даже не задумывался о ту¬ алете для астронавта. В дальнейшем были раз¬ работаны космические туалеты, где для удале¬ ния отходов используют- поток воздуха и есть спе¬ циальные крепления для ног, дабы космонавта или астронавта не унесло в невесомости с сиденья. На российских космиче¬ ских кораблях и твердые и жидкие отходы консер¬ вируют, а затем в специ¬ альных контейнерах от¬ правляют на Землю на кораблях «Прогресс». Американцы просто же сбрасывают мочу за борт, а твердые отходы возвращаются на Землю вместе с космическим кораблем. УЕМ otblU^abU космонавты во вр&МЯ ПО1\<2Та? Советские космонавты дышали воздухом, кото¬ рый по составу не отли¬ чался от земного. Аме¬ риканские астронавты использовали газовую смесь, которая отлича¬ лась от обычного возду¬ ха меньшей плотностью. КАК овеваются космонавты и астронавты? В кабине космическо¬ го корабля астронав¬ ты и космонавты носят обычную одежду. Выходя в открытый космос, они надевают скафандры, из¬ готовленные из материа¬ ла, который удерживает внутри температуру, при¬ годную для жизни. КАК Ор>еСПеЧивается TOpMOO»C<2.HUe спускаемого аппарата? Путешествуя со скоро¬ стью 28 000 км/ч, жела¬ тельно иметь хорошие тормоза, чтобы мож¬ но было остановиться. На начальном этапе схо¬ да с орбиты включают¬ ся тормозные двигатели, снижая скорость движе¬ ния кабины. Потом эста¬ фету принимают пара¬ шюты. При посадке Юрия Гагарина использовались два парашюта - один для космонавта и другой для его кресла, которое про¬ должало посадку отдель¬ но от космонавта. П&УЕМУ в России исследователей космоса называют космонавтами, а в CU Д - аст ронавтами? В каждой стране люди одной и той же профес¬ сии называются по-раз¬ ному. В России - «космо¬ навт» от греческих слов «космос» и «наута»(мо¬ реплаватель). В США - «астронавт» от гре¬ ческих слов «астра» (звезда) и «наута» (мо¬ реплаватель). Во Фран¬ ции - спасьонавт, а в Ки¬ тае - тайконавт. Все эти названия считаются си¬ нонимами и подразуме¬ вают человека, совер¬ шившего полет в космос, а также прошедшего подготовку в качестве космонавта. 46
Своеобразная«пуповина»- фал - связывала космо¬ навта с космическим кораблем, обеспечивая тем самым возможность вернуться «домой». КАК НрОС*Ы\О Ьри^&М/\<2НЫ<2 Ьк&кс&я /\<zoM>6ci}. Возвращаясь на Землю после своего фантастиче¬ ского выхода в открытый космос, Алексею Леонову пришлось провести ночь в уральском зимнем лесу. В истории нашей кос¬ монавтики это был пер- КАК ьроитрсцла н<г.р0ая нрогума ч<&.ков<гка в открытом космоса? 18 марта 1965 г. Алексей Леонов впервые в мире вышел в открытое кос¬ мическое пространство, удалился от космическо¬ го корабля на рассто¬ яние до 5 м и провел вне шлюзовой камеры в открытом космосе 12 минут 9 секунд. На го¬ сударственной комис¬ сии после полета про¬ звучал самый короткий в истории космонавти¬ ки доклад: «В открытом космосе жить и работать можно». Его скафандр был оснащен баллонами щадку для вертолетов. выи случаи приземления в «незаданном» районе. Спасатели попытались пробиться к космонав¬ там на машинах, но безу¬ спешно, и тогда выбро¬ сили десант и принялись (по пояс в снегу) вырубать лес под посадочную пло- 47
ПуТЪ Луну • Советский Союз пер¬ вым запустил в космос человека. Первая жен¬ щина в космосе тоже была представитель¬ ницей Советского Сою¬ за. В ответ президент США Джон Кеннеди обе¬ щал отправить чело¬ века на Луну. Чтобы преодолеть 384 000 км, разделяющих Землю и Луну, космический ко¬ рабль должен поки¬ нуть околоземную орби¬ ту и развить скорость 40 000 км/ ч. В 1969 г. полет до Луны зани¬ мал три дня. Потом ко¬ рабль должен затор¬ мозить и выйти на окололунную орбиту. После этого начинается тонкий маневр посадки. А после всего этого еще должно остаться до¬ статочно топлива для взлета с Луны и возвра¬ щения на Землю. ПОЧЕМУ £ыко принято р&и&гния отправить астронавтов именно на Луну? 25 мая 1961 г. президент США Джон Кеннеди за¬ явил, что считает важ¬ нейшей задачей Амери¬ ки отправить человека на Луну до конца деся¬ тилетия. Американцы опасались, что, если со¬ ветские космонавты пер¬ выми высадятся на Луну, СССР заявит о праве на ее ресурсы. В 1967 г. страны - участники ООН подписали Договор о космосе, согласно ко¬ торому небесные тела и космическое простран¬ ство должны использо¬ ваться исключительно в мирных целях на благо и в интересах всех стран. Единственной ставкой в лунной гонке оставался национальный престиж. В США начались испыта¬ ния ракеты «Сатурн-5» и капсулы «Аполлон». В де¬ кабре 1968 г. астронав¬ ты Ф. Борман, Дж. Ло¬ велл и У. Андерс впервые совершили облет Луны на борту «Аполлона-8». Приближалась дата вы¬ садки на земной спутник. КАК вь&ирапись мьгста а>1\я посадок на Луну? Перед высадкой на Луну необходимо было узнать, из чего состоит грунт на ее поверхности, какое давление он может вы¬ держать. Первым косми¬ ческим аппаратом, сумев¬ шим осуществить мягкую посадку и передать на Землю панорамные сним¬ ки лунной поверхности, стала советская станция «Луна-9» (1966). Затем на¬ стала очередь американ¬ ского аппарата «Сервей- ор-1», который в течение шести недель передавал на Землю снимки поверх¬ ности. В декабре 1966 г. мягкую посадку выпол¬ нила станция «Луна-13», ее приборы исследовали свойства лунного грунта, а телевизионные камеры 48
Лунный модуль «Игл» на¬ правился к лунной поверх¬ ности, выбирая наиболее удобное место для посад¬ ки, в то время как команд¬ ный отсек «Колумбия» продолжал описывать круги вокруг Луны. ОООООООООО0ООООООООООО фотографировали окру¬ жающую местность. Мягкие посадки в раз¬ личных районах Луны осуществили американ¬ ские аппараты «Сер- вейор-3,-5,-6,-7». Они исследовали лунную по¬ верхность и выбрали ме¬ ста посадок космических кораблей «Аполлон». Американские спутники «Лунар орбитер» фото¬ графировали Луну и изу¬ чали ее гравитационное поле. Детальная съем¬ ка поверхности в районе лунного экватора, выпол¬ ненная этими спутника¬ ми, также нужна была для отбора будущих мест посадок космических кораблей с астронавта¬ ми. Ученые исследова¬ ли состав лунного грунта и установили, что кисло¬ рода на Луне нет. К тому же в процессе «прилу¬ нения» беспилотных ко¬ раблей американцы на¬ учились осуществлять мягкую посадку на лун¬ ный грунт. C^XoC-VP0' • Он состоит из двух час¬ тей. В командном моду¬ ле астронавты работают, едят и спят. Этот модуль остается на окололунной орбите в то время, как лунный осуществляет свою миссию на Луне. 49
КАК а>О1\<2.Т<2.ТЬ а>О Л^МЫ? Чтобы долететь до Луны, необходимо совершить несколько последова¬ тельных маневров. По¬ сле старта соединенные друг с другом команд¬ но-служебный и лунный модули направляются к Луне. После выхода на окололунную орбиту лун¬ ный модуль отделяется от командного и направ¬ ляется к поверхности Луны, в то время как ко¬ мандный модуль с астро¬ навтом продолжает дви¬ жение по окололунной орбите. На Луне нет ат¬ мосферы и поэтому нель¬ зя использовать парашю¬ ты. Уменьшить скорость снижения корабля мож¬ но, только задейство¬ вав тормозные ракетные двигатели. После отде¬ ления от командного мо¬ дуля лунный модуль вы¬ пускает четыре большие «лапы», которые обес¬ печивают амортизацию в момент прилунения. КАК в&рНфГЬСЯ с Д^мы? Лунный модуль не мо¬ жет вернуться на Землю. Он не оборудован тепло¬ защитным экраном и по¬ этому, попав в атмосфе¬ ру попросту сгорит. Для возвращения на Землю верхняя часть, или взлет¬ ная ступень, лунного мо¬ дуля стартует с Луны, на которой остается по¬ садочная платформа. Потом лунный модуль стыкуется с командно¬ служебным и астронавты переходят в командный - единственную часть, ко¬ торая возвращается на Землю после полета на Луну. После этого лун¬ ный модуль отбрасывает¬ ся, а командный модуль покидает окололунную орбиту и направляется к Земле. После выхода на околоземную орбиту командный модуль от¬ деляется от служебного и приземляется с астро¬ навтами на борту. КАК уящстить в космос 44-ТОМНЬи1 кОр&&№>? Для этого необходи¬ ма очень мощная ра¬ кета. Ракета-носитель «Сатурн-5», с помощью которой был запущен космический корабль «Аполлон-11», весила по¬ чти 2800 т, то есть при¬ мерно как 12 аэробусов, а высота ее достигала 110 м. В момент взлета пять двигателей первой ступени обеспечивали тягу в 3500 т. ПОЧЕМУ СССР 14$ !\(jHHOli гонки? Работая над лунной про¬ граммой, советские уче¬ ные сконструировали но¬ вую ракету-носитель Н-1. Однако она была слиш¬ ком тяжелой и могла до¬ ставить на Луну толь¬ ко одного космонавта. На космодроме Байко¬ нур огромная ракета взорвалась четыре раза подряд. После высад¬ ки американцев на Луне программа и вовсе поте¬ ряла актуальность. СССР ограничился запусками на спутник Земли бес¬ пилотных космических аппаратов. 50
Кабина лунного модуля «Игл» настолько мала, что в ней нельзя было вытя¬ нуться. Астронавты от¬ дыхали там, подвешенные вертикально в спальных мешках. Они привыкли к су¬ ровым тренировкам, и не¬ удобства их не смущали. ПОЧЕМУ £36?' г. стак ч&рным в истории космонавтики? Космические полеты - рискованное предприя¬ тие, которое не обошлось без неудач и потерь - в том числе и гибели лю¬ дей как в СССР, так и в США. В январе 1967 г. трое астронавтов погиб¬ ли во время наземных испытаний из-за пожа¬ ра на космическом ко¬ рабле. Спустя три меся¬ ца советский космонавт В. М. Комаров разбился при посадке космическо¬ го корабля «Союз-1». КАК гигантскую ракету доставляют на в-^к&тную ккосца^ку? В Советском Союзе для транспортировки ракет использовали специаль¬ ные вагоны, движущие¬ ся по рельсовому пути. Американцы же достав¬ ляли свои ракеты к месту старта 31 7 обо'"1'8 Л о^° при помощи гигантско¬ го гусеничного транспор¬ тера «Кроулер» (от слова «craw» - «ползти»). Раке¬ та располагается в вер¬ тикальном положении на платформе размером с половину футбольно¬ го поля. 51
П<гр#ы<2. (Л1.сгш на как астронавты СПаКЫ в лунном ЭкСПе.а>ии,иОННОМ МО^уле? После многочисленных испытательных поле¬ тов путь на Луну был открыт: 16 июля с кос¬ модрома на мысе Ка¬ наверал стартова¬ ла ракета «Сатурн-5» с астронавтами Майк- КАК лом Коллинзом, Нилом ^овут первого Армстронгом и Эдви- человека, ступившего ном Олдрином на борту. S на поверхность 17 июля корабль выхо- /\уны? дит на окололунную ор¬ биту и экипаж разде- Первым по трапу лун- ляется: Майкл Коллинз ного модуля спустил- остается на борту ко- ся Нил Армстронг. Внеш- мандного модуля, а Нил няя бортовая камера, Армстронг с Эдви- установленная на лун¬ ном Олдрином 20 июля ном модуле, обеспечила 1969 г. в 20 часов 17ми- прямую трансляцию вы- нут по всемирному вре- хода Армстронга на лун- мени высаживаются на ную поверхность. Через поверхность Луны на несколько минут к нему лунном модуле. присоединился Эдвин Олдрин. «Маленький шаг для человека, но огром¬ ный прыжок для челове¬ чества...» - с такими сло¬ вами Армстронг вместе с Олдрином начали пе¬ шую прогулку, длившую¬ ся 2,5 часа. Астронавты развернули американ¬ ский флаг, установили приборы, взяли пробы лунного грунта и вер- у*' нулись на борт модуля «Игл». Отдохнув, они по¬ кинули Луну. Лунный модуль не четы¬ рехзвездочный отель: астронавты спят там стоя, прикрепившись ремнями. астронавтам ПОНа^О^ЫЛСЯ вне.о>0 pOO-CHUk? Передвигаться на Луне нелегко, особен¬ но в скафандре. Поэто¬ му во время полетов ко¬ раблей «Аполлон-15, -16, -17» астронавты бра¬ ли с собой своеобраз¬ ный «джип» с широкими колесами, сконструиро¬ ванный для эксплуатации 52
в условиях вакуума боль¬ шого перепада темпе¬ ратур и сильно пересе¬ ченной местности. Он приводится в движе¬ ние электромоторами. Маленький электромо¬ биль с максимальной скоростью 14 км/ч пред¬ назначался не для ре- во что &Ы1Ш Оо><2.ТЫ астронавты на ? Космический скафандр напоминает скафандр водолаза и состоит из трех слоев. Первый (внутренний) представля¬ ет собой плотно облега¬ ния Армстронг и Эдвин Олд- рин ходили по Луне пешком. Первый автомобиль для лунной миссии появился лишь два года спустя. Второй слой оборудован многочисленными труб¬ ками, по которым цирку¬ лирует чистая вода, за¬ щищающая астронавтов от перегрева. Внешний слой представляет собой специальный комбине¬ зон, защищающий астро¬ навта от неблагоприятно¬ го воздействия космоса. кордов, но он все же про¬ шел 35 км в ходе миссии «Аполлон-17». ющее трико, оснащенное датчиками для регистрации реакции тела. 53
КАК дЫСл^аТ астронавты на Луне? Давление внутри герме¬ тичного скафандра та¬ кое, как атмосферное давление на Земле, по¬ этому астронавт может свободно дышать. ЗА^М в схемах астронавтов содержится золото? Тонкая золотая фольга отражает и свет и тепло. От ультрафиолетового излучения Солнца мож¬ но ослепнуть, а на Луне, в отличие от Земли, нет атмосферы, чтобы за¬ держать его. ГЮУЁМУ американский рьаг не мог развеваться на ветру? На Луне нет воздуха и, следовательно, нет ветра. Полотнище флага было из нейлона... Ткань, ви¬ сящая на горизонтальной перекладине, - это свое¬ го рода маятник. На Зем¬ ле воздух, окружающий ткань, поглощает энер¬ гию колебаний, и они бы¬ стро затухают. На Луне воздуха нет, и поэтому такой «маятник» будет колебаться долго. ПОУЁМУ на Луне так трудно ходить? Все дело в силе тяжести, которая на Луне в шесть раз меньше, чем на Зем¬ ле. Когда астронавты идут по Луне, у них такое ощущение, как будто они плывут. Приземлившись после прыжка, астронавт отскакивает от лунной поверхности словно ре¬ зиновый шарик. А начав бежать, он не может сра¬ зу же остановиться. КАК астронавты собирали образцы грунта? В условиях слабой силы тяжести трудно удержи¬ вать равновесие, поэто¬ му астронавтов снабдили специальными щипцами на длинной складной ру¬ коятке, чтобы им не при¬ ходилось слишком часто наклоняться. Собранные образцы были помещены в герметические ящики. Участники первой экспе¬ диции на Луну привез¬ ли 21 кг образцов, а по¬ следней - целых 110 кг. Анализ лунного грунта в земных лабораториях позволил выяснить стро¬ ение Луны, узнать со¬ став слагающих ее пород и определить их возраст. 54
В ходе полетов по про¬ грамме «Аполлон», вы¬ полненных после 1969 г., астронавты исследовали разные области Луны, выполнили ряд экспери¬ ментов и собрали образцы лунных пород. ОО<ХХХХхХХХхХ>ОФ<Хх><ХХ>О также свернул работы в этой области. Лунные гонки затихли. Ведущие космические держа¬ вы - СССР и США - за¬ нялись строительством орбитальных станций и запуском космических зондов. ПОУЖ ПОС!\<2. ^ав&рСц.&НиЯ программы «/^поккон» /\НЭа>и так и Н<2. отправились £оььи<.<2. на Луну? В ходе шести экспедиций на кораблях «Аполлон» американские астронав¬ ты сфотографировали поверхность Луны, со¬ брали образцы лунного грунта и выполнили це¬ лый ряд экспериментов. В 1972 г. американцы за¬ вершили выполнение этой крайне дорогостоя¬ щей программы. В наше время роботы в состоя¬ нии передвигаться, фо¬ тографировать лунную поверхность и анализи¬ ровать образцы грун¬ та не хуже астронавтов. И к тому же это обхо¬ дится намного дешевле, чем отправлять на Луну людей. СССР, потерпев многократные неудачи с запуском ракеты-носи¬ теля Н-1, которая долж¬ на была доставлять кос¬ монавтов к Луне, 55
Р<рк<2ТЬ1-^С1ЛТ<РЛ1Л • Ракета - это средство доставки груза в космос. Груз, выводимый в кос¬ мос на ракете, называ¬ ется полезной нагруз¬ кой. Это может быть и спутник, который надо вывести на орби¬ ту, и очередной модуль, который надо присты¬ ковать к орбитальной станции, или автома¬ тическая станция, ко¬ торую надо отправить к далекой планете. Советская ракета-но¬ ситель «Протон» весом 705 т - это самый на¬ стоящий космический большегруз. Для выво¬ да в космос небольших грузов существуют лег¬ кие ракеты-носители. В скором времени долж¬ на начаться эксплуа¬ тация легкой европей¬ ской ракеты-носителя «Вега» для вывода на ор¬ биту спутников весом менее полутора тонн. КАК Взлетная масса раке¬ ты-носителя очень ве¬ лика. Например, ракета «Ариан-5» весит на стар¬ те 717 т. Первая ступень окружена несколькими ускорителями. Вскоре после старта ускорители, исчерпав запасы горю¬ чего, автоматически от¬ деляются от ракеты, ко¬ торая продолжает свой путь на тяге собственных двигателей. ПОЧЕМУ ракеТЫ 3&/С/ЮГ многост^ьематыми? Для увеличения грузо¬ подъемности. Каждая ступень оборудована собственными двигате¬ лями и собственным за¬ пасом горючего. Ступени срабатывают последова¬ тельно, одна за другой. В результате окончатель¬ ная скорость складыва¬ ется из скоростей каждой ступени. Когда в ступе¬ ни заканчивается запас топлива, она отделяется от оставшихся ступеней: сначала отделяется пер¬ вая ступень, потом вто¬ рая, потом третья... Раке¬ та становится все легче и легче, двигаясь все бы¬ стрее и быстрее. ПОЧЕМУ ракеты ^ahyckat-or вертикально в не£о? Это делается для того, чтобы ракета как можно быстрее вышла за пре¬ делы атмосферы и таким образом в минимальной степени испытала дей¬ ствие силы торможения о воздух. И только прой¬ дя атмосферу, ракета ме¬ няет курс, чтобы вывести спутник на орбиту. КАК ракеты возвращаются на 3<2.мл*©? В процессе взлета раке¬ та разделяется на части, которые, выполнив свою 56
позволят существенно сэкономить на затратах по выводу грузов в кос¬ мос. Стоимость одной ракеты «Ариан-4» со¬ ставляет 100 млн долл., и каждый ее запуск пре¬ вращает такую сумму де¬ нег в пыль! пс>ч£М9 рОк<2.ТЫ рорму Благодаря такой форме ракета легче проходит сквозь атмосферу. КАКИМИ c^atyT рОк&ТЫ- задачу, падают на Зем¬ лю или сгорают в атмо¬ сфере. Сначала отпа¬ дают ускорители, потом последовательно отде¬ ляются и падают отра¬ ботавшие свое ступени. Ракеты типа «Ариан» - ракеты одноразового ис¬ пользования, их повтор¬ ный запуск невозможен. О^"° Советская ракета-носи¬ тель «Протон» способна вывести на орбиту груз массой до 21 т. Цель состоит в разра¬ ботке многора¬ зовых носите¬ лей, которые Соз ,а 57
Ld<~rrri\bi • В 1972 г. США объяви¬ ли о планах по созда¬ нию принципиально нового носителя, кото¬ рый способен не толь¬ ко доставлять гру¬ зы и людей в космос, но к тому же возвращать¬ ся на Землю. Новый но¬ ситель основан на том же принципе, что и при¬ думанный за 50 лет до этого немецким инже¬ нером Эугеном Зенгером самолет-ракета, спо¬ собный по замыслу изо¬ бретателя развивать скорость до 22 000 км/ч, подниматься на высо¬ ту до 250 км и, облетев вокруг Земли, возвра¬ щаться на базу. Косми¬ ческий челнок был со¬ здан в 1981 г. КАК происходит стерт космического челноке? Два ракетных ускори¬ теля, подобно двум ги¬ гантским, начиненным порохом, хлопушкам обеспечивают значитель¬ ную часть тяги при стар¬ те космического челнока. Топливо в них заканчи- вается, когда челнок до- стигает высоты около 50 км над уровнем оке¬ ана, и ускорители отде- ляются от челнока и спу¬ скаются на поверхность океана на парашютах. После восьми минут по- лета двигатели челнока успевают израсходовать 750 т топлива из огром¬ ного внешнего топливно¬ го бака, после чего бак тоже отделяется и раз¬ рушается в атмосфе¬ ре, а челнок продолжает свой полет. КАК готовят космический челнок к новому ЬО/\<гту? Сначала надо выудить в океане приводнившие¬ ся туда на парашютах ра¬ кетные ускорители. Дело это непростое - в опера¬ ции занято несколько со¬ тен человек. Даже если повреждения ракетных ускорителей незначи¬ тельные, все равно тре¬ буется замена некоторых деталей. Что касается собственно челнока, то он готов к запуску через три месяца после посад¬ ки - за это время около 7000 человек должны вы¬ полнить его технический осмотр и устранить вы- явленные повреждения. А топливный бак не вос¬ станавливают. В течение одного года не получает¬ ся осуществить больше 12 запусков - и это при наличии нескольких кос- мических челноков. 58
может находиться кос¬ мическая лаборатория, спутники или конструк¬ тивные элементы Между¬ народной космической станции. ПОЧЕМУ взорвемся Это произошло из-за того, что один из ракет¬ ных ускорителей ото- КАК устроен космический Че.1\МОк? Космический челнок - это своеобразный са¬ молет, в котором раз¬ мещается экипаж и необходимый для поле¬ та груз. Длина его 37 м - как у лайнера на линиях средней протяженности. Космический корабль со¬ стоит из пилотного отсе¬ ка и жилого отсека для экипажа из восьми чело¬ век, расположенного под пилотным отсеком. Тун¬ нель соединяет располо¬ женные в передней части челнока кабины с грузо¬ вым отсеком, в котором Космический челнок тран¬ спортируется обратно на базу на фюзеляже специ¬ ально оборудованного для этой цели огромного са¬ молета «Боинг-747». Хвост челнока закрыт колпаком для защиты двигателей космического корабля. ОООООООООООО<ХХХХХ>ОООО **’ и?*’' • еИД*еР’' рвался от крепления, пробил топливный бак, что привело к взрыву челнока спустя минуту с небольшим после стар¬ та. В результате погибли все семь членов экипа¬ жа, в том числе и школь¬ ная учительница Криста МакОлифф, которая ста¬ ла победительницей кон¬ курса на участие в кос¬ мическом полете. 59
почему Ч<2/\НОк сгорает в <ЭТМОС?<2р<2? Как и любой космиче¬ ский корабль, косми¬ ческий челнок покрыт специальным теплоза¬ щитным слоем,кото¬ рый не дает челноку сго¬ реть в атмосфере. Части челнока, наиболее под¬ верженные воздействию сил трения - нос, днище и нижняя сторона кры¬ льев, - покрыты плит¬ ками из стекловолок¬ на. Каждая плитка имеет свой номер и устанав¬ ливается и снимается вручную. Г2ЕЕ приземляется челнок? Челнок приземляет¬ ся как огромный пла¬ нер менее чем через час после завершения ра¬ боты на орбите. При по¬ садке выдвигается шас¬ си - оно располагается под крыльями и носо¬ вой частью аппарата - и выбрасывается тор¬ мозной парашют. Шаттл касается взлетно-поса¬ дочной полосы на скоро¬ сти 370 км/ ч, что в два раза превышает скорость обычного транспортно¬ го самолета в момент по¬ садки! Кроме того, пилот челнока должен сесть с первой попытки, пото¬ му что двигатели аппара¬ та уже не работают. В за¬ висимости от погодных условий у пилота челнока есть выбор между посад¬ кой на полосу на мысе Канаверал или на песча¬ ную полосу военной базы Эдвардс в Калифорнии. КАК спутники ^огрут-соют но £орт челноко? Длина грузового отсека достигает 18 м, и места там достаточно. КА’К ЧеЛНОк выводит спутник но орбиту? Когда челнок оказывает¬ ся на высоте 300-400 км над Землей,астронавты запускают спутник. Не¬ которые спутники осна¬ щены собственными ре¬ активными двигателями для дальнейшего раз¬ гона и вывода на более высокую орбиту. После катастрофы «Челлендже¬ ра» и в связи с увеличив¬ шейся стоимостью запус¬ ков США возобновили запуски одноразовых ра¬ кет, в частности «Титана» и «Дельты». СКОЛЬКО £>ыпо построено космические челноков? Всего в США построи¬ ли 6 шаттлов. Первый из них - «Энтерпрайз» - ис¬ пользовался в 1977 г. для отработки планирующих полетов в атмосфере. 60
почж другие. стропы стам* строить космические. челноки? Назначение космического челнока - доставка астро¬ навтов на космическую станцию и их возвращение на Землю, запуск спутни¬ ков или межпланетных станций и вывод в космос научных лабораторий для выполнения эксперимен¬ тов на орбите. <ХХ>О<Х>О<ХХХХ>ОО<ХХХ><Сх0>ОО Выход на орбиту со¬ вершил шаттл «Ко¬ лумбия» (1981), за ним последовали «Челлен¬ джер» (1983), «Дискаве¬ ри» (1984) и «Атлантис» (1985). В 1986 г. «Челлен¬ джер» взорвался сра¬ зу после старта. Взамен НАСА построило шаттл «Индевор», запущенный в 1992 г. В 2003 г. слу¬ чилось еще одно несча¬ стье - шаттл «Колумбия» взорвался за 16 минут до посадки. Снова погиб весь экипаж. Последний в истории программы «Спейс-шаттл» запуск космического корабля «Атлантис» состоялся в июле 2011 г. В некоторых странах рас¬ сматривались подобные проекты. Например, у Ев¬ ропейского космическо¬ го агентства был проект создания мини-челно¬ ка «Гермес» для достав¬ ки на орбиту экипажа из трех человек или гру¬ за весом до 3 т. Предпо¬ лагалось, что «Гермес» сможет находиться на ор¬ бите в течение девяти су¬ ток. Первый полет «Гер¬ меса» был запланирован на 2002 г., но проект был закрыт.
Р<Эк<2Т<3 • Первый европейский проект запуска раке¬ ты в космос появил¬ ся в 1961 г. После мно¬ гих трудностей в 1974 г. на свет появилась про¬ грамма «Ариан». • Первый испытатель¬ ный пуск ракеты «Ари¬ ан» был осуществ¬ лен в 1979 г. С тех пор было создано много усо¬ вершенствованных вариантов ракеты. В настоящее время ис¬ пользуются две модели - «Ариан-4» для запуска спутников массой от 2 до 4,7 т и «Ариан-5» для вывода на орбиту грузов массой до 21 т. • Ракета «Ариан» способ¬ на выводить за один раз на орбиту два спутни¬ ка и оказалась чрезвы¬ чайно успешной в ком¬ мерческом отношении. В настоящее время на «Ариан» приходится 60 % всех коммерческих запусков в мире. КАК 6роиС-ХОа>ЫТ рак&ты '»? Все запуски ракет «Ари¬ ан» выполнялись с кос¬ модрома Куру во Фран¬ цузской Гвиане. После окончания обратного от¬ счета ракета отрывает¬ ся от Земли с адским шу¬ мом. Всего за несколько секунд «Ариан» дости¬ гает высоты несколько километров! Ракетные ускорители отделяют¬ ся и падают в Атланти¬ ческий океан. Через не¬ сколько минут первая ступень успевает из¬ расходовать все топли¬ во, отделяется и падает в океан. Масса раке¬ ты постоянно уменьша¬ ете, и скорость ее возра¬ стает. На высоте 150 км теплозащитный кол¬ пак, предохраняющий носовую часть ракеты, раскрывается и падает в океан. На высоте око¬ ло 200 км ракета перехо¬ дит на горизонтальный курс для последующего запуска спутника. Через несколько минут полета с горизонтально направ¬ ленной тягой спутник отделяется от третьей ступени. При одновре¬ менной доставке в кос¬ мос двух спутников «Ари¬ ан» снова меняет курс для вывода второго спут¬ ника на соответствую¬ щую орбиту. КАКИМ D&P&3OM «^риан» сома вь&ир<э<2т курс? Никто не даст «Ариан» резвиться самой по себе у нас над головой! Мощ¬ ный электронный «мозг» ракеты постоянно сле¬ дит за тем, чтобы она не отклонялась от за¬ данной еще на старте траектории. 62
«Ариан» - европейская ракета, в создании кото¬ рой принимают участие 12 стран. Для того чтобы не зави¬ сеть от России и США ЗМЕИ европейцы свисни КАК МОЖНО UZM&Ml'fTb траекторию? Как и все классические ракеты-носители, «Ари¬ ан» летит в беспилотном режиме. В космосе нет воздуха и поэтому нель¬ зя использовать элеро¬ ны, как это делается на самолетах. Единствен¬ ный способ скорректи¬ ровать траекторию по¬ лета - это изменить ориентацию реактивных газовых струй, которые ракета отбрасывает на¬ зад и которые обеспечи¬ вают тягу в безвоздуш¬ ном пространстве. при запуске космических спутников.
КАК работает ракета «&риан-& >?? Главная ступень раке¬ ты оснащена всего од¬ ним двигателем, способ¬ ным развивать в вакууме тягу до 100 т (и даже до 138 т). Это знаменитый двигатель «Вулкан» - са¬ мый большой из создан¬ ных в Европе. Его зажи¬ гают за семь секунд до старта и таким образом обеспечивают его управ¬ ляемую работу. Два твер¬ дотопливных ракетных ускорителя высотой 30 м служат для того, чтобы оторвать ракету-носи¬ тель от Земли, и обеспе¬ чивают 90% тяги в мо¬ мент старта. Наконец, третья ступень, предна¬ значенная для доставки полезного груза на орби¬ ту, оснащена собствен¬ ным двигателем. КРГА.Д НаЧаЛОСЬ строительство раке ты «^риан-б">?? Проект разработки мощ¬ ной ракеты-носителя для замены «Ариан-4» по¬ явился в 1977 г. - еще до первого запуска раке¬ ты «Ариан-1». С 1982 по 1984 г. французские ин¬ женеры из Национально¬ го центра космических исследований Франции оттачивали детали про¬ екта. И только в 1987 г. началась реализация программы «Ариан-5». Программа выполнялась под эгидой Европейского космического агентства, которое делегирует руко¬ водство работой фран¬ цузскому Национально¬ му центру космических исследований и распре¬ деляет подряды между несколькими крупными специализированными европейскими фирмами. Эти фирмы, в свою оче¬ редь, распределяют по¬ лученные заказы между сотнями субподрядчиков так, чтобы каждая стра¬ на получила долю зака¬ зов, соответствующую ее финансовому вкладу в проект. Потребовалось десять лет, чтобы по¬ строить и запустить пер¬ вую ракету «Ариан-5». КАК доставляют ракету на космодром в Гвиане? По частям, пото¬ му что, учитывая раз¬ меры ракеты,сборка ее может проводить¬ ся только на стартовом комплексе. Детали ра¬ кеты доставляют на кос¬ модром по морю, а по¬ лезный груз, например спутник, - самолетом. КАК доставляют ракету на стартовую площадку? Ракету собирают на огромном передвижном столе, установленном на рельсах. После заверше¬ ния сборки ракету пере¬ мещают к месту старта, где осуществляются по¬ следние подготовитель¬ ные работы и погрузка полезного груза. Сразу же после окончания под¬ готовки запуска раке¬ ты начинается подготов¬ ка к запуску следующей ракеты. 64
ЗМЕИ НО рОк<2Т<2 <<^pi4OH>> изо&ро?*<2ны ркоги? Это флаги стран, кото¬ рые участвуют в созда¬ нии ракеты. Это замеча¬ тельная традиция, и все рады видеть флаг сво¬ ей страны на фюзеляже Ракету «Ариан» доставля¬ ют к месту старта. <ХК><ХХ>ОО<ХХХ><ХХ>ОООО<ХК: ПОЧЕМУ рОК<2ГО «крион» оьозоьось носгоьыю ycrxauiMoitf Ракета «Ариан» выпуска- задачи меняются коли¬ чество и тип разгонных двигателей. Благодаря возможности подогнать параметры ракеты в со¬ ответствии с транспор¬ тируемым грузом и ис¬ пользовать подходящее топливо удается сни¬ зить стоимость запуска. Ракета оказалась столь надежной, что ее ста¬ ли использовать для за¬ пуска почти трех четвер¬ тей спутников в мире, среди которых много американских. ракеты. ется в нескольких моди¬ фикациях. В за¬ висимости от выполняемой 65
ОкОЮЗ&ММОД Ор<ЫЯТ'<2. Запустить объект на околоземную орбиту - значит вывести его за пределы атмосферы и сделать так, чтобы он обращался вокруг на¬ шей планеты. Для вы¬ полнения этой задачи используют ракеты- носители, потому что только они могут раз¬ вивать скорость, необ¬ ходимую для преодоле¬ ния притяжения Земли. • При выведении объекта на околоземную орбиту ракета-носитель долж¬ на доставить груз на определенную высоту и придать ему необхо¬ димую скорость. Если спутник разгонится не¬ достаточно, то он упа- дет на Землю, а если, наоборот, скорость будет слишком боль¬ шой, то он навсегда уле¬ тит в космическое про¬ странство. Однако если спутник вывести на правильную высоту и придать ему нужную скорость, то дальше он будет, не останавли¬ ваясь, самостоятельно двигаться вокруг Земли. КЛК ОНр<2.о><2.1\ЯЮТ выСОТу, на которую выводят спутник? Спутники различных ти¬ пов обращаются вокруг Земли на разных высо¬ тах. Разведывательные спутники, или спутники- шпионы, движутся как можно ближе к поверхно¬ сти планеты - на высоте от 70 до 100 км. Между¬ народная космическая станция (МКС) находится на высоте 400 км, а космический теле¬ скоп «Хаббл» - на вы¬ соте 600 км. Спутники дистанционного зонди¬ рования Земли движутся по орбитам, расположен¬ ным на высоте от 700 до 1000 км. На высоте око¬ ло 20 000 км вращаются навигационные спутники, а еще выше - на рассто¬ янии 36 000 км от поверхности Земли - метеорологические спут¬ ники и спутники связи. оочеш спутники вращаются На выСОТ<2. FO км? Пространство, которое расположено выше 70 км над поверхностью Зем¬ ли, считается открытым, и спутники могут летать там, не опасаясь воздуш¬ ных атак. Кроме того, чем выше находится спутник, тем меньше со¬ противление атмосферы Земли, мешающее его движению. Для того что¬ бы спутники-шпионы, ко¬ торые вращаются на ма¬ лых высотах, не падали и не теряли скорость, их орбиты приходится регу¬ лярно корректировать. 66
КАК спутныкы с орбиты HQ 3<2MI\LO? new неподвижно «висят» на небосклоне. Такие спутники обращают¬ ся в направлении вра¬ щения Земли на высо¬ те 35 786 км по круговой экваториальной орби¬ те (0° широты), называе¬ мой геостационарной. Высота, на которой нахо¬ дится спутник, зависит от его назначения. Для возвращения на Землю спутникам доста¬ точно просто сбросить скорость. Именно так по¬ ступают космические аппараты после завер¬ шения работы на орби¬ те. Уменьшение скоро¬ сти приводит к снижению высоты и постепенному приземлению. Н<2которы<2 сьутныкы «висят» н&£оск/\ом<г'? Некоторые спутники дви¬ жутся со скоростью, рав¬ ной скорости вращения Земли вокруг своей оси. Они обращены все вре¬ мя к одной и той же точке на земной поверхности, поэтому наблюдателю на Земле кажется, что они aa*°°,npa0,rt'' 101 °; ■.побР1 67
1ЛскуСС7Г0<214М>1<2 CtyrTHUkU •Первый искусственный спутник Земли был за¬ пущен в 1957 г. С тех пор в космос были выве¬ дены тысячи аппара¬ тов. Сейчас у нас над головами летает бо¬ лее 500 искусственных спутников, многие из которых весят несколь¬ ко сотен килограммов или даже тонн. Возмож¬ но, в будущем научат¬ ся создавать небольшие спутники (весом менее 10 кг), оснащенные мощ¬ ной электронной систе¬ мой управления. •В нашей жизни спутни¬ ки играют важную роль. Благодаря им мы можем разговаривать по теле¬ фону с людьми, находя¬ щимися в любой точке Земли, смотреть теле¬ визор, получать прогноз погоды и определять местонахождение само¬ летов или автобусов. TQkO<2. космич&ски/Л мусор? Искусственные спутники Земли нередко ломаются или гибнут в результате аварий. Спутники, обра¬ щающиеся на неболь¬ шой высоте, работают в среднем от 2 до 5 лет, а те, что имеют геоста¬ ционарную орбиту, - от 10 до 15 лет. Устаревшие или сломавшиеся спут¬ ники первого типа закан¬ чивают свою жизнь, сго¬ рая в земной атмосфере. Спутники, обращающие¬ ся на больших высотах, перестав работать, или остаются на своих орби¬ тах, или их отправляют на так называемую ор¬ биту захоронения. Таким образом они превраща¬ ются в космический му¬ сор и засоряют около¬ земное пространство. КАК спутники Н<2 сталкиваются а>руг с другом? В космосе столкновение даже с небольшим объ¬ ектом может привести к большим разрушени¬ ям. Например, мелкая пылинка, движущая¬ ся в космическом про¬ странстве со скоростью 10 км/с, по своей разру¬ шительной силе срав¬ нима с теннисным мя¬ чом, на Земле летящим со скоростью 100 км/ч! Для того чтобы избежать столкновений, специа¬ листы постоянно наблю¬ дают траектории движе¬ ния всех искусственных спутников Земли, кос¬ мических кораблей и об¬ ломков космических ап¬ паратов размером более 10 см. Более того, ученые пытаются разработать способы утилизации кос¬ мического мусора. 68
КАК готовят спутники к поь<а.ту? Для того чтобы скон¬ струировать и постро¬ ить спутник, необходима работа многих специа¬ листов. Созданный ими аппарат должен будет выдержать сильную виб¬ рацию во время старта ракеты-носителя, а за¬ тем в течение нескольких лет работать в космосе, подвергаясь различ¬ ным видам излучения и большим перепадам температуры. Перед от¬ правлением в космос ПОЧЕМУ спутники находятся на разной высота? Чем выше находится спутник, тем большая часть земной поверхно¬ сти входит в его зону видимости. С высоты 36 000 км спутник свя¬ зи способен «обозреть» почти половину поверх¬ ности Земли. В то же время спутник, вращаю¬ щийся близко к поверх¬ ности нашей планеты, «видит» лишь неболь¬ шую ее часть. Однако и этого оказывается дос¬ таточно для спутников- шпионов, главная зада¬ ча которых - подробное аппараты подвергают изучение определенно¬ го стратегически важно¬ различным испытаниям. Например, спутники, раз- работанные по заказу Ев¬ ропейского космического агентства, испытывают на большом космическом имитаторе, в котором со¬ здают условия открытого космоса. го района. О^*° 69
что у спутника внутри? Спутники разных типов имеют различные раз¬ меры, массу, конструк¬ цию и состав бортово¬ го оборудования. Однако на каждом из них уста¬ навливают компьютер для управления рабо¬ той приборов, приемник и передатчик для связи с Землей, системы элек¬ тропитания и регулиро¬ вания температуры. ОТКУЛЛ спутник поручает Электричество? Разумеется, к спутнику с Земли не протягива¬ ют гигантский кабель! Источником электроэнер¬ гии для спутника служит Солнце. После вывода спутника на его оконча¬ тельную орбиту разво¬ рачиваются панели сол¬ нечных батарей, которые обеспечивают спутник необходимым для его ра¬ боты электричеством. Вырабатываемая солнеч¬ ными батареями энергия частично запасается в аккумуляторах для того, чтобы спутник мог продолжать работать, когда он проходит через земную тень. ЧТО Т<ЭкО<2. СО/\Н<2.Ш4Ы<2. &&TGp<2U? Солнечные батареи - это плоские панели, защи¬ щенные прозрачным по¬ крытием. Внутри у них находится особое веще¬ ство, которое поглощает энергию солнечного из¬ лучения и преобразует ее в электрический ток. в&рцуть орбиту с^иви^и^ся спутник? Траектория полета искус¬ ственного спутника Зем¬ ли может измениться под воздействием притяже¬ ния небесных тел или из- за трения о земную ат¬ мосферу. На Земле есть несколько центров управ¬ ления полетами, сотруд¬ ники которых постоян¬ но следят за движением спутников при помощи систем приема и пере- датчи радиоизлучения. Если нужно восстановить траекторию полета, со¬ трудники центра управ¬ ления включают распо¬ ложенные на спутнике реактивные двигатели. КАК спутники ориентируются в пространстве? У большинства спутни¬ ков внутри находится бортовой центр управ¬ ления полетом, одна из 70
оборудованный чемодан с тонометром, компью¬ тером, цифровым фото¬ аппаратом, GPS-нави¬ гатором и терминалом спутниковой связи. Все это оборудование позво¬ ляет провести осмотр больного любому челове¬ ку, не обязательно врачу. Собранная при помощи приборов и фотокамеры информация передает¬ ся по спутниковой связи врачу в больнице, кото¬ рый уже дает профес¬ сиональные рекомен¬ дации, -таким образом больному оказывают по¬ мощь на расстоянии. задач которого - отсле¬ живать положение ап¬ парата в пространстве. Бортовой центр состоит из различных датчиков, рассчитывающих поло¬ жение спутника относи¬ тельно Солнца, звезд и Земли. КАК СГНуТНМкМ ЬОМОгаЮТ врачам?? Спутниковая связь мо¬ жет помочь в уходе за больными, которые на¬ ходятся в труднодоступ¬ ных местах. Правда, для этого необходимо иметь под рукой специально «Эрли Берд» - это граждан¬ ский геоинформационный и картографический спут¬ ник. Он был запущен 24 де¬ кабря 1997 г. с российского космодрома «Свободный» и может различать на по¬ верхности Земли объекты размером до 3 м. <ХХ>О<ХХх0хХХХХК>ООО<0хХхХ> 71
KocMirt<2Cia*2 QhhQp&Tbi •Люди пока еще не на¬ учились переносить длительные космиче¬ ские перелеты и путе¬ шествовать по всей Солнечной системе. К далеким планетам и звездам вместо себя мы отправляем косми¬ ческие аппараты. Осна¬ щенные различными приборами, они выпол¬ няют всевозможные на- учные эксперименты, результаты которых передаются на Землю при помощи радиосвязи. •Автоматические меж¬ планетные станции уже побывали вблизи Солнца, большинства планет нашей Галакти¬ ки, а также некото¬ рых комет и астеро¬ идов. Многие из этих аппаратов становились искусственными спут¬ никами планет. Иногда автоматическая стан¬ ция служила также для транспортировки кос¬ мического зонда или спу¬ скаемого модуля, кото¬ рый высаживался на поверхность планеты или астероида. ЗАЧЕМ отпробмн-ог в космос М<2.0^П/\ОН<2.ГЧ4Ы<2. СТОН^ЫЫ? Автоматические меж¬ планетные станции по¬ могают понять устройст¬ во Солнечной системы. Именно благодаря им мы знаем, как выглядит большинство планет, из чего состоит их поверх¬ ность, какова плотность их атмосферы и темпе¬ ратура поверхности. КАК М<2.ХГМЛ<7М<2.ГЯЫ<2 СТОНЦЬНЛ во^врОСЦОНЭТСЯ? Как правило, на Землю они не возвращаются, а некоторые аппараты даже уходят за пределы Солнечной системы. Кто знает, может быть, когда- нибудь они станут посла¬ ми Земли в какой-нибудь далекой цивилизации. На всякий случай на бор¬ ту многих космических аппаратов есть диски с записями звуков, кото¬ рые дают представление о нашей планете. А для того, чтобы внеземные существа знали, как мы выглядим, на позолочен¬ ных алюминиевых пла¬ стинках рядом со схемой Солнечной системы вы¬ гравированы изображе¬ ния мужчины и женщины. ЬрОЩЬО ЬОСОа>кО «ПогрО^Но»<2рО>^ НО гюв&ртсность Морсо? При приближении к по¬ верхности Марса окру¬ жающие космический аппарат «Патфайндер» амортизационные меш¬ ки наполнились газом. Он стал похож на боль¬ шой надувной мячик. Не¬ сколько раз отскочив от поверхности Марса, «Патфайндер» остано¬ вился. После того как из 72
КА-К «Соо>ХОрН&р» ь&р&Звигакся ho ьов&р-хио&ги Марса? «Соджорнер» был не¬ большим, но разумным роботом, который умел объезжать любые пре¬ пятствия, встречавшие¬ ся ему на пути. В случае необходимости он мог даже приподнять колесо! Возможно, «Соджорнер» и сейчас еще путешест¬ вует по поверхности Мар¬ са, но мы об этом не зна¬ ем - связь с ним была потеряна в 1997 г. амортизационных меш¬ ков был выпущен газ, ап¬ парат раскрылся, и на по¬ верхность Марса выехал «Соджорнер» - неболь¬ шой шестиколесный ав¬ томатический марсоход. в минуту. 1)Ч<2И4Ы<2. узмакщчто «ПаТ<^а^На>&р» а>О1\<2.Т<2.1\ а>О МарСО? сотрудников НАСА, услы- шав его, воскликнул: «Похоже на звонок ро¬ дителям: «Мама, со мной все в порядке!» После посадки «Пат- файндер» передал на Землю сигнал. Один из «Соджорнер» - это само¬ ходный аппарат размером не больше чемодана. Он двигался со скоростью около 40 сантиметров * 73
ЗМЕИ £ы/\ СО^аН ^ОНа) «Г Ю/Лг<2.НС»? Европейское космиче¬ ское агентство создало спускаемый зонд «Гюй¬ генс» для изучения Тита¬ на, крупнейшего спутни¬ ка Сатурна. В Солнечной системе Титан - единст¬ венный спутник, обла¬ дающий плотной ат¬ мосферой, основные компоненты которой та¬ кие же, что и в атмосфе¬ ре нашей планеты. КАК ЗОмЭ «Г*киЛг<2мс>> оЮ^рОЛСЯ а>О Т ит а но? Зонд «Гюйгенс» отпра¬ вился в путешествие в 1997 г. на борту косми¬ ческого аппарата «Кас¬ сини», разработанного специалистами НАСА. 25 декабря 2004 г. «Гюй¬ генс» отделился от «Кас¬ сини» и начал двигаться к Титану. 14 янва¬ ря 2005 г. зонд вошел в атмосферу Титана и совершил посадку на его поверхность. В верх¬ них слоях атмосферы зонд от перегрева защи¬ щал специальный тепло¬ защитный кожух. Затем зонд сбросил его и в те¬ чение почти 2,5 часа спускался на парашю¬ тах сквозь атмосферу Титана. ЗМЕИ KOCMU4<2.CkU<2L аььараты изучают кОИ<2.ТЫ? Ученые считают кометы остатками первичного вещества Солнечной си¬ стемы, которое не было использовано при обра¬ зовании Земли и других планет. Изучение соста¬ ва комет помогает уче¬ ным лучше понять, как возникла наша Галак¬ тика. Материал для ис¬ следования доставля¬ ют космические зонды. В 1986 г. вблизи коме¬ ты Галлея пролетел зонд «Джотто» и смог опре¬ делить ее химический состав. В 2004 г. к комете Чурюмова - Герасимен¬ ко отправился зонд «Ро¬ зетта». Предполагается, что в 2014 г. «Розетта» приблизится к ядру коме¬ ты и отправит к нему спу¬ скаемый аппарат. КСГДА уЧ<2МЫ<2. ИСПОЛЬЗУЮТ аэростаты? Аэростаты выполняют ту же работу, что и спутни¬ ки, но только летают на небольших высотах - от 10 до 45 км. КАКИ£ бывают аэростаты? Аэростаты бывают как небольшие, объемом несколько кубических метров, так и огромные, до миллиона кубометров. Продолжительность по¬ лета тоже бывает раз¬ ной - от нескольких часов до нескольких не¬ дель, а вес приборов - от пары килограммов до де¬ сятков тонн. 74
КАК zona>ot\a аэростата Возвращается на земм-о? Сначала отделяется обо¬ лочка, а затем раскры¬ вается парашют, и гондо¬ ла плавно спускается на Землю. Ученым остается только замерить ско¬ рость и определить на¬ правление ветра, чтобы точно вычислить место приземления. КАК управляют аэростатом? Для того чтобы аэростат взлетел, его оболочку на¬ полняют газом (водоро¬ дом или гелием), плот¬ ность которого меньше плотности воздуха. Под- нимаясь вверх, оболоч¬ ка уносит за собой гон¬ долу с грузом. Для того чтобы свободно летя¬ щий аэростат поднял¬ ся еще выше, сбрасыва¬ ют балласт (чаще всего это бывают мешки с пе¬ ском) и уменьшают та¬ ким образом общий вес. Если, наоборот, нуж¬ но опустить аэростат Оболочку аэростата наполняют газом. <ХХ>О<ХХ>О<ХХ>О<Х>ООО<ХХК>О пониже, выпускают не¬ много газа, приоткрывая специальное отверстие в верхней части оболоч¬ ки. Иногда используют привязные аэростаты, подъем и спуск которых осуществляет¬ ся при помощи лебедки. i ₽°в°роР°1'р'Л,ТоР°11Ови ИЬ'*6 свОЗЙ* 75
Pc^DTQ В открытом КОСМОСА •Эпоха массового косми¬ ческого туризма еще не наступила. Те немно¬ гие, кто отправляют¬ ся в космос, во время по¬ лета почти не имеют свободного времени. Им приходится постоянно работать, чтобы уло¬ житься в очень жест¬ кий график. На борту космического корабля они выполняют науч¬ ные эксперименты с жи¬ вотными, растениями и различными матери¬ алами. Объектом экспе¬ риментов становятся даже люди. •Космонавты выполня¬ ют опыты по поруче¬ нию университетов и предприятий всего мира. Иногда космонав¬ там приходится ра¬ ботать в открытом космосе, обследовать наружную поверхность космического корабля или ремонтировать вы¬ шедшее из строя обо¬ рудование. Все эти опасные работы они вы¬ полняют под присталь¬ ным наблюдением спе¬ циалистов на Земле. КРКС>£ Оборудование НУ'ХНО дЛЯ работы вне космического корабля? Если не считать скафан¬ дра, космонавт, работаю¬ щий в открытом космосе, похож на альпиниста - с корпусом корабля его связывает страховочный трос. Для удобства пере¬ мещения в невесомости люк, через который кос¬ монавты выходят в от¬ крытый космос, имеет снаружи и внутри коль¬ цевые поручни. В 80-х гг. прошлого века специа¬ листы НАСА разработа¬ ли и испытали пилоти¬ руемый маневрирующий модуль (MMU), позволя¬ ющий космонавтам авто¬ номно (без страховочно¬ го троса) перемещаться вне корабля и выполнять особо сложную работу. отказались от использования MMU? MMU (пилотируемый ма¬ неврирующий модуль) был оборудован 24 не¬ большими реактивными двигателями, работаю¬ щими на сжатом азоте. Он был похож на боль¬ шое кресло, находясь в котором космонавт мог удаляться от корабля на расстояние до 100 м. Он не был связан страхо¬ вочным тросом,поэтому имел возможность лег¬ ко добираться до доволь¬ но удаленных от кораб¬ ля предметов и в случае необходимости соби¬ рать их и доставлять на корабль. В 1984 г. MMLJ успешно прошел испыта¬ ния, но после катастро¬ фы шаттла «Челленд¬ жер» специалисты НАСА, опасаясь новых аварий, признали его примене¬ ние опасным. 76
КАК осущ&ствья-г.тся свя^ь космонавта с кора%ь&м? КТО С/\<2о>1*Т ^а самочувствием космонавта? За самочувствием кос¬ монавта, работающего Для связи с кораблем служит антенна, закреп¬ ленная на ранце космо¬ навта. Там же находятся кислородные баллоны и разные приборы. в открытом космосе, сле¬ дят его товарищи, остав¬ шиеся на корабле, и спе¬ циалисты из Центра управления по¬ летами на Зем¬ ле. На теле Американский космонавт управляет MMU при помо¬ щи рычагов, расположен¬ ных на подлокотниках. космонавта находятся различные датчики. Одни контролируют сердечный ритм, а другие - частоту дыхания. При малейших признаках недомогания космонавт сразу же воз¬ вращается на корабль. КТР 7* ЭкСН<2 рЫМ<2. НТ Ы Эля космонавтов? Инженеры и ученые из научно-исследователь¬ ских институтов и кос¬ мических агентств вы¬ полняют огромную подготовительную рабо¬ ту, разрабатывая экспе¬ рименты, которые осу¬ ществляют космонавты. О^*°' OvA °^°о. *eV° 77
КоСМ14<*2С104<2. В настоящее время в мире существует бо¬ лее 30 национальных космических агентств. Самые крупные сре¬ ди них - Федеральное космическое агентст¬ во «Роскосмос», Нацио¬ нальное управление по воздухоплаванию и ис¬ следованию космическо¬ го пространства США (НАСА), Европейское космическое агентство (ЕКА), Японское агент¬ ство аэрокосмических исследований, Китай¬ ское национальное кос мическое управление. На первых этапах освоения космоса СССР и США конкурирова¬ ли друг с другом. Позже, когда изменилась по¬ литическая обстанов¬ ка в мире, конкуренция уступила место сотруд¬ ничеству. Сейчас мно¬ гие национальные кос¬ мические агентства совместно работают над осуществлением различных проектов, например над созданием Международной косми¬ ческой станции. ТакО<2 косм/лчаскоа агентство? Национальное космиче¬ ское агентство - государ¬ ственная организация, которая разрабатывает программы по освоению космоса и следит за их осуществлением. КАК конрылкты в космоса? В освоении космоса при¬ нимает участие огром¬ ное количество стран. А что будет, если одна из них вдруг попытается присвоить себе, скажем, Луну или Марс? И раз¬ местит там свое оружие? Хорошего из этого точно ничего не выйдет. Для того чтобы избежать по¬ добных неприятностей, в 1967 г. страны - участ¬ ники ООН подписали договор о космосе. Со¬ гласно этому догово¬ ру, небесные тела и кос¬ мическое пространство можно использовать ис¬ ключительно в мирных целях на благо и в инте¬ ресах всех стран. KAK^W помощь могут оказать космичаскиа агантства в сьучаа аплтилйного ^адствия? В распоряжении косми¬ ческих агентств много разных спутников, поэто¬ му они в состоянии пре¬ доставить информацию, которая позволит подго¬ товиться к стихийному бедствию и заранее ор¬ ганизовать мероприятия по спасению людей. На¬ пример, в случае цикло¬ на полезным окажется не только метеорологи¬ ческий спутник, который позволит отслеживать перемещение циклона
Этот офис Европейского космического агентства расположен в Италии. Здесь обрабатываются данные, передаваемые спутниками дистанцион¬ ного зондирования. <ХХХХХК>00<><ХХХ>00<ХХХХХ> еще в 1950-х гг. Кстати, первая европейская ор¬ ганизация по созданию ракет-носителей была основана в 1962 г. Кроме того, в Европе была так¬ же основана организация по разработке ракет. Обе эти организации были предшественниками Ев¬ ропейского космического час за часом, но и спут¬ ники связи и навигацион¬ ные спутники, например те, что будут задейство¬ ваны в будущей глобаль¬ ной навигационной си¬ стеме «Галилео». Этим спутникам отводится важная роль в координа¬ ции и планировании спа¬ сательных операций. &ЫЛО солоно £0pOh<2.6iGkD<2. kDCMl*4<2.CkD<2. агентство ЕКА было основано в 1975 г., потому что Ев¬ ропе необходимо было наверстывать свое отста¬ вание от США и СССР. Каждая из стран-участ¬ ниц внесла свой вклад в виде накопленного опыта и денежных взно¬ сов. Ученые раньше по¬ литиков поняли, что сила в единстве. Они разрабо- агентства. тали проекты междуна¬ родного сотрудничества О^*°' ,^8^' 6е'"’'ъ> ^eeCy'uoPae'V'!'' 79
• Космические исследо¬ вания породили огром¬ ную индустрию. Только в европейской космиче¬ ской промышленности занято около 40 000 че¬ ловек, а деятельность еще 250 000 человек связана с космической отраслью. • Недостаточно просто сконструировать ра¬ кету или спутник и за¬ пустить их в космос - для спутника надо еще найти клиента. По¬ сле вывода спутника на орбиту им надо управ¬ лять. Этим занима¬ ются наземные стан¬ ции. Кроме того, надо отслеживать движение спутника - для этого существуют станции слежения. Все они пере¬ дают полученные ими данные в Центр управ¬ ления полетами. ПРУЖ космодром Эля запуска р<Як<2Т «Ьриан» наТОеЛЯТСЯ в Куру, а н<г в Е0рон<г.? Конечно, транспортиро¬ вать ракеты и спутни¬ ки в Южную Америку не очень-то удобно, но Гви¬ ана - заморский депар¬ тамент Франции - нахо¬ дится вблизи экватора. Запуск ракеты по на¬ правлению движения Земли обеспечивает ей лучшее ускорение, кото¬ рое тем больше, чем бли¬ же к экватору находит¬ ся место старта. Поэтому космодром Куру - наи¬ более подходящее ме¬ сто в мире для отправ¬ ки спутников в космос. Космодром в Куру един¬ ственный, откуда мож¬ но безопасно запускать спутники в восточном и северном направлени¬ ях с одной и той же стар¬ товой площадки. КАК выбирают м<гсто Эля космодрома? Космодромы строят в ма¬ лонаселенных местах. Это связано с размеще¬ нием так называемых по¬ лей падения, куда пада¬ ют отработанные нижние ступени ракет. Мень¬ ше всего проблем воз¬ никает, когда эти опас¬ ные зоны приходятся на акваторию океана. Так, космодром в Куру распо¬ ложен на берегу Атлан¬ тического океана. С аме¬ риканского космодрома на мысе Канаверал во Флориде ракеты можно запускать над Атланти¬ ческим океаном. Космо¬ дром Байконур располо¬ жен в пустынных степях Казахстана. ЗМЕИ НуЖНЫ наз<2МНЫ<2. стансы и С1\<2Ж<2МЛЯ? Спутники не могут летать как попало - они должны быть в состоянии в лю¬ бой момент выполнить стоящие перед ними за¬ дачи. Поэтому за спут¬ никами непрерывно при¬ сматривают наземные 80
Наземная станция управ¬ ления спутниками и сбора информации. ОООО<Х><>0><Ж>ОСхЖ>С>О<ХХ>ООО станции слежения. Они же принимают и обраба¬ тывают передаваемую им информацию. Сигна¬ лы спутника улавливают¬ ся антеннами, похожими на телевизионные спут¬ никовые антенны, но го¬ раздо больших разме¬ ров. Если со спутником на орбите происходят ка¬ кие-то неполадки и их не могут устранить астро¬ навты, наземные стан¬ ции слежения возвраща¬ ют спутник на Землю для ремонта и перезапуска. ПОЧЕМУ Ч ноз&мны-х ОНТ&.НН TOKU<2. ^ОКЬСссНО.. Чтобы лучше слышать небо! Без этих огромных ушей не было бы ни все¬ мирного телевещания, ни всемирного радиовеща¬ ния! Как бы вы ни отно- без них невозможно представить себе связь с небом и управление спутниками. ПОЧЕМУ но Ломоте ток много онт&нн? Потому что так назы¬ ваемые параболиче¬ ские антенны служат для передачи телевизион¬ ного сигнала от спутни¬ ка к телевизору и таким образом обеспечивают возможность приема те¬ левизионных каналов со всего мира. 81
Косм1М<гс1а*2 ьроухгсаш Кроме профессии космо¬ навта, есть много дру¬ гих профессий, без кото¬ рых человек так бы и не смог полететь в космос. Существует множест¬ во космических профес¬ сий - от котельщика до инженера по наземным испытаниям, от физи¬ ка до специалиста по авионике и до биолога. ПОЧЕМУ СТОЬЬкО U&pDaty Занято в космич&ско^ отраскы? Для изготовления раке¬ ты требуются опыт и зна¬ ния специалистов в са¬ мых различных областях техники. Но ведь перед тем, как приступить к из¬ готовлению ракеты, ее необходимо спроекти¬ ровать - а это работа для других специали¬ стов. У всех свои требо¬ вания: специалисты по аэродинамике хотят, что¬ бы ракета имела вытя¬ нутую обтекаемую фор¬ му, для специалистов по реактивной тяге важнее всего двигатель, а инже¬ неры, ответственные за разработку и производ¬ ство конструкции, требу¬ ют, чтобы модель была простой и прочной... Представьте теперь весь диапазон профес¬ сий, охватывающий все аспекты космической ин¬ дустрии - от поиска за¬ казчика на спутник до со¬ провождения спутника в космос, включая лабо¬ раторные испытания. КАК кОТ<2.!\ЫЦЫкЫ р<Эк<2.ты? Котельщики делают не только котлы! Главная задача котельщика - это разрезать материал на части определенной формы, чтобы после по¬ следующей сборки они плотно примыкали друг к другу. При строитель¬ стве ракеты котельщик, вооруженный планами, схемами или деталями- образцами, сначала рас¬ краивает, а потом разре¬ зает материал или уже частично подготовлен¬ ные куски для создания необходимых деталей. 82
кьк становятся астрономами? Это нелегко. Чтобы стать астрономом, надо хоро¬ шо разбираться в мате¬ матике и физике. Для на¬ чала в старших классах и защитить дипломную работу, ну и, наконец, же¬ лательно стать аспиран¬ том или соискателем, вы¬ полнить в какой-нибудь лаборатории диссерта¬ ционную работу и за¬ щитить диссертацию и выдвинуть свою кан¬ дидатуру на конкурс на право получить работу в качестве исследовате¬ ля. Короче, на книги вре¬ мени придется потратить гораздо больше, чем на звезды! Освоением космоса зани¬ маются не только астро¬ номы. В этой индустрии заняты представители самых разных профессий. <ХХХХХ><>^<Х><ХХХ><><Х>^<ХХ><> надо хорошо учить есте¬ ственные науки, потом выбрать себе соответст¬ вующие предметы для государственного вы¬ пускного экзамена, хо¬ рошо сдать его и посту¬ пить в университет на соответствующую спе¬ циальность. По оконча¬ нии университета надо сдать государственные экзамены, выполнить О^*° 83
ЗМЕИ НО Луну нриь<2.т<3.л геолог? В последнюю экспеди¬ цию на Луну на корабле «Аполлон-17» в качест¬ ве астронавта был вклю¬ чен ученый, доктор ге¬ ологии Гарвардского университета Гаррисон Шмитт. Проехав на элек¬ тромобиле 38,7 км, он со¬ брал 117 кг лунного грун¬ та с точным описанием, откуда и как взят каждый образец, вплоть до того, какой стороной этот ка¬ мешек лежал кверху. КАК M<2.T<2.DpDf\DZU Ьр&Зск&зывяют hozolty? Прогнозы погоды со¬ ставляются на осно¬ вании данных, полу¬ чаемых с наземных метеостанций, обору¬ дованных хитроумными инструментами, кото¬ рые измеряют темпера¬ туру, влажность воздуха, силу и направление ве¬ тра. Кроме того, в распо¬ ряжении метеорологов есть также измерения, сделанные при помощи приборов, расположен¬ ных высоко над Землей на аэростатах или метео¬ рологических спутниках. КАК Нр&^Ск&З&ТЬ ьояв/\<г.ни<г. с^ик/\ок0? На спутниковых снимках метеорологи замечают характерные облачные образования, предвеща¬ ющие опасность, за два- четыре дня до развития собственно циклона. Они изучают полученные дан¬ ные, чтобы рассчитать возможную траекторию циклона, время и место его прихода и его силу. Эти результаты позво¬ ляют быстро предупре¬ дить население и напра¬ вить в район будущего стихийного бедствия не¬ обходимые средства. По¬ сле окончания кризи¬ са специалисты делают первые оценки ущерба, нанесенного циклоном дорогам, аэропортам и населенным пунктам,- опять-таки по данным космических снимков. ЗМ£М &bfO/\DZ&M kDCMDC? В космосе были выполне¬ ны многие эксперимен¬ ты. Ученые исследовали, как ведет себя организм человека и другие жи¬ вые и растительные ор¬ ганизмы в состоянии не¬ весомости. Ученые даже сеют в космосе овес и чечевицу. КТО С1\<2 о>ыт за з^оровь&м космонавтов? Казалось бы, космо¬ навтам - совершенно 84
Астронавтам приходится также быть механиками, потому что они должны ремонтировать оборудо¬ вание и выполнять сборку элементов космической станции. На этой фото¬ графии астронавты запе¬ чатлены во время работы на Международной косми¬ ческой станции. О<ХХХКх>О<ХХХхХХХХ>СхХХХ> застройку территорий. Спутники умеют изме¬ рять расстояние и высо¬ ту с точностью до санти¬ метра. Они используются для обустройства терри¬ торий, например для про- здоровым людям - не нужна медицина? И все- таки она есть - косми¬ ческая медицина. В ла¬ бораториях институтов имитируются отдельные моменты космическо¬ го полета, выясняется их влияние на организм, от¬ бираются самые подго¬ товленные люди в отряд космонавтов. Врачи уча¬ ствуют в разработке ко¬ стюма космонавтов, ра¬ циона питания, во всем, что необходимо для нор¬ мальной работы людей в условиях космоса. Меди¬ ки следят за состоянием здоровья членов экипа¬ жа космического корабля во время полета. КАК спутники помогают картографам? Снимки, полученные со спутников, совершили на¬ стоящую революцию во многих областях чело¬ веческой деятельности. Изучение этих снимков кладывания дорог или ирригационных кана¬ лов. Спутниковая карто¬ графия находит приме¬ нение и в геологических исследованиях. . 85
Космонавты 4 Vх / КАК •Не каждый способен становятся стать космонавтом. космонавтами? Только лучшие из луч¬ ших отправляются На заре пилотируемой в космос на борту рос- космонавтики за штур- сийского космического вал космических кораб- корабля «Союз» или аме- лей сели выдающие- риканского космическо- ся летчики-испытатели. го челнока. Они должны были иметь не только очень хорошую • Во время полета кос- физическую подготовку, монавты разговарива- но исключительно устой- ют между собой на рус- чивую нервную систему. ском или английском Сейчас критерии измени- языке. Для того что- лись. Разумеется, физи- бы научиться жить чески и психологически в условиях невесомости, космонавт должен быть будущие космонавты в очень хорошей фор- проходят интенсивную ме, но если речь идет об и трудную подготовку. ученом, то он или она не Ведь организм покори- должны быть узкими спе- телей космоса оказыва- циалистами, а иметь ши- ется в условиях отсут- рокий кругозор и уметь ствия силы тяжести. быстро осваивать но- Например, жидкость, вые знания - ведь не не¬ которая циркулирует шлешь же в космос це- в нашем теле, не стре- лую толпу специалистов мится опуститься по- и одному приходится ра¬ нимо, как это происхо- ботать за десятерых! дит на Земле. КАК отбирают космонавтов? После жесткого отбора в соответствии с рядом обязательных критериев следует медицинское об¬ следование с целью вы¬ яснить степень физиче¬ ской и психологической готовности претенден¬ тов: они проходят разно¬ образные испытания - на ортостатическом стенде или центрифуге. КАК тр&нырунэтся космонавты? Космонавты готовятся к жизни в условиях не¬ весомости на тренаже¬ рах, где имитируются ус¬ ловия полета. Обычно с момента отбора и до полета проходит не ме¬ нее двух лет. Чтобы быть в идеальной физической форме, будущие иссле¬ дователи космоса зани¬ маются спортом: плава¬ нием, ходьбой. Процесс подготовки космонав¬ тов происходит под по¬ стоянным контролем вра¬ чей - с одной стороны, чтобы выявить любые 86
ЗМЕМ UChD/\b^^.TCP кд#ырк<э кр<г.с/\о? Для того чтобы космо¬ навты научились выдер¬ живать сильные пере¬ грузки во время старта и приземления. Кре¬ сло крепится в двух точ¬ ках на круге, который, в свою очередь, враща¬ ется на другом круге, ко¬ торый вращается в про¬ тивоположную сторону. В довершение всего надо еще и научиться ра¬ ботать, вращаясь на этой бешеной карусели. возможные ш проблемы со здоровьем, а с другой - чтобы исклю¬ чить несчастные случаи. Космо¬ навты долж¬ ны научить¬ ся выживать в море на слу¬ чай посадки на водную поверхность, выживать в пустыне, в джунглях. Наконец, члены экипажа должны в трудных усло¬ виях полета проводить научные эксперименты и быстро решать слож¬ ные научно-технические задачи, например запуск или ремонт спутников. Тренировки в бассейне проводятся в тех случа¬ ях, когда предполагается выход в открытый космос. Вода позволяет имитиро¬ вать некоторые эффекты невесомости, напри¬ мер ощущение парения в пространстве. <х><ххх>оо<хххххххх><><ххх> • 87
псчж Н#.кОТОрЫ# !\bOa>U чувствуют С#&Я ПКОТСО в космос#? У кого-то бывает морская болезнь, а у кого-то - космическая. Так, первый человек, который про¬ вел в космосе целые сут¬ ки, - Герман Титов - вы¬ нужден был отказаться от карьеры космонавта. Человек в какой-то сте¬ пени запрограммирован жить при наличии силы тяготения. В среднем ухе расположен вестибуляр¬ ный аппарат, который от¬ слеживает отклонения от равновесия, посылая в мозг сигналы о поло¬ жении тела. В услови¬ ях невесомости вестибу¬ лярный аппарат теряет ориентацию и посылает в мозг «нечитабельные» сигналы. В результате у человека появляется головокружение, болит сердце и возникает ощу¬ щение тошноты... Но спустя несколько дней состояние улучшается! ЗА9СМ Эля выхода в открытый космос HQa>O Назвать скаран^р? Открытый космос - ме¬ сто очень неуютное: там нет воздуха, температура может достигать -150° С в тени и +150° С на сол¬ нечной стороне. Человек оказывается уязвимым для пылинок, более круп¬ ных тел и разного вида излучений. Единствен¬ ное средство защиты от этих воздействий - это специальный скафандр. В начале эпохи освое¬ ния космоса астронавты не снимали скафандр на протяжении всего путе¬ шествия. Они не расста¬ вались с ним ни во время еды, ни во время сна, ни даже тогда, когда справ¬ ляли нужду. Это был сво¬ его рода второй дом. ЗА^М космонавтам спортивны# упрахн#ния? Определенно, наш орга¬ низм не приспособлен к существованию в от¬ сутствие силы тяжести! В невесомости нагруз¬ ка на мышцы гораздо меньше, чем на Зем¬ ле. В результате мыш¬ цы слабеют, а кости ста¬ новятся хрупкими. Если не предпринимать ни¬ каких мер, то из костей уходит кальций. Чтобы компенсировать небла¬ гоприятное влияние не¬ весомости на организм, космонавты тренируются на беговой дорожке, кру¬ тят педали или выпол¬ няют другие упражнения с нагрузкой на мышцы - и все это пристегнутыми к тренажерам. 88
Это устройство служит для того, чтобы воссоздать на Земле условия, с которы- ми космонавт столкнет¬ ся во время старта. Если кандидат не в состоянии перенести создаваемые на тренажере нагрузки - он не годен к полету. ОООСХХ>ООООООООООО<хХ>СХ>ОО ЕСТЬ !\и ср<2а>и космомаётоё Вот уже без мало¬ го 50 лет люди лета¬ ют в космос, и при этом не только мужчи¬ ны! Из 520 человек, по¬ бывавших и находя¬ щихся ныне в космосе, 55 - представительни¬ цы прекрасной полови¬ ны человечества. Первой женщиной, поднявшей¬ ся к звездам, стала Ва¬ лентина Терешкова. Свой полет она соверши¬ ла в июне 1963 г. на кос¬ мическом корабле «Вос¬ ток-6». Второй, аж 19 лет спустя, к звездам подня¬ лась Светлана Савицкая. Она также стала первой женщиной, со¬ вершившей второй по¬ лет, и первой, вышедшей в открытый космос, где провела 3 часа 34 мину¬ ты. Третьей стала первая женщина-астронавт США Салли Райд. ЧТО осгроновты, ёо^ё per и ведись не 3<2.м/\н>? После полета, особен¬ но длительного, космо¬ навтам приходится за¬ ново привыкать к силе тяжести, заново учить¬ ся ходить. На полное восстановление здоро¬ вья уходит примерно не¬ скольких недель. ?о^°' -rv\Scn0' з0с«оо^01%^0 89
Космический £ыг • С Земли жизнь в усло¬ виях невесомости кажется простой и безмятежной. Но в действительности все совсем не так. Любое действие, любое движе¬ ние требуют особой со¬ средоточенности. При¬ ходится гоняться за летающими предмета¬ ми, пользоваться всасы¬ вающими туалетами, есть сушеные сублими¬ рованные продукты, спать в лежаках, подве¬ шенных к потолку. • Чтобы облегчить жизнь в космосе, ученые исследовали самые безо¬ пасные в условиях Зем¬ ли движения. Без всех этих бесчисленных хи¬ тростей жизнь в космо¬ се была бы настоящим кошмаром. КАК едят в космосе? Еще до старта каж¬ дый космонавт подбира¬ ет себе меню. В космосе космонавты узнают блю¬ да по цветным наклей¬ кам. Блюда прикрепляют¬ ся на липучке к подносу, который, в свою очередь, закреплен на столе. Кро¬ ме того, поднос намагни¬ чен, чтобы на нем могли держаться металличе¬ ские приборы. Но при¬ ем пищи в космосе - это особое искусство: в неве¬ сомости еда не держится на тарелках, напитки ле¬ тают в воздухе в виде от¬ дельных капель, а если кто-нибудь захочет по¬ грызть сухарик, то крош¬ ки разлетятся повсюду и есть риск их вдохнуть, не говоря о том, что они могут повредить борто¬ вые приборы и инстру¬ менты. После еды посу¬ ду очищают при помощи влажных салфеток. КАК ■хранят продукты 6 космосе? Большая часть продуктов доставляется в космос в сухом виде. Все блюда готовятся на Земле. Что¬ бы мясо сохранялось при комнатной температуре, его стерилизуют при по¬ мощи ионизирующего из¬ лучения. Что же касает¬ ся свежих замороженных продуктов, то их съеда¬ ют в самом начале экспе¬ диции или сразу же по¬ сле прибытия на станцию транспортного корабля. КАК Осуществляется СНа^>-Хение космических станций? Снабжение космических станций осуществляется с помощью российских 90
Этот огромный летаю¬ щий бидон есть не что иное, как транспортный космический корабль, пред¬ назначенный для достав¬ ки грузов на космические станции. <ХХХХ>О<ХХХХ>0<ХХХХ>ООО^О ПОЧЕМУ но космической станции так много рукояток и hOpy<iH<2.ii? автоматических грузовых кораблей «Прогресс», американских кораблей системы «Спейс шаттл». К станции «Мир», на¬ пример, девять раз при¬ стыковывались шат¬ тлы США. Они привозят свежие продукты и уво¬ зят на Землю результа¬ ты проведенных на борту экспериментов. Рукоятки и поручни для рук и системы крепления для ног позволяют астро¬ навтам передвигаться по поверхности станции и закрепляться в рабочей области. КАК Вь&иранот М&УЮ В кОСМОС<&? На Международной кос¬ мической станции очень разнообразное меню, ко¬ торое должно удовлет¬ ворить запросы пред¬ ставителей разных национальностей, рабо¬ тающих на борту стан¬ ции. Макароны с сыром, бефстроганов, взбитая яичница по-мексикан¬ ски, спаржа со смета¬ ной - продукты найдут¬ ся на любой вкус! Кстати, космонавты и астронав¬ ты дегустируют продук¬ ты перед стар¬ том и могут даже со¬ ставлять свое соб- ’ ственное меню. ! »» 91
КАК намыться и почистить в космосе? Не очень то легко умыть¬ ся, когда вода жестко нормирована, да к тому же стремится собрать¬ ся в шар! Используе¬ мая в космосе зубная па¬ ста не пенится, ее можно сглотнуть или сплюнуть в закрытый «умываль¬ ник». Мужчины бреются специальными бритвами, которые оборудованы мини-пылесосом, чтобы сбритые волоски не раз¬ летались повсюду. Во время длительных экспе¬ диций космонавты иног¬ да позволяют себе при¬ нять душ. Но вода ведет себя не так, как на Зем¬ ле: она собирается на по¬ верхности тела, покры¬ вая всю кожу тонким слоем, и убрать ее вме¬ сте с мылом можно толь¬ ко при помощи специаль¬ ного насоса. В течение дня обитатели станции используют очищающие салфетки. КАК происходит уборка в космосе? Для уборки в космиче¬ ском корабле есть спе¬ циальные российские салфетки, или попро¬ сту детские пеленки, ко¬ торые можно приобре¬ сти в магазине. Стирка белья не предусмотрена, использованные предме¬ ты гардероба пакуются в пакеты и укладываются в грузовой корабль. M4W ли в космосе написать я>аписк^? Существуют разрабо¬ танные для космоса руч¬ ки, которые теперь мож¬ но приобрести в обычном магазине. На Земле чер¬ нила истекают с кончи¬ ка ручки под действием силы тяжести, а в кос¬ мосе их приходится спе¬ циально «проталкивать» в этом направлении. КАК астронавты пьют? На космических стан¬ циях жидкость образу¬ ет большие шарики, ко¬ торые парят по кабине. Поэтому напитки упако¬ ваны в специальные па¬ кетики и пьют их через специальную трубочку с клапаном. КАК овеваются астронавты? Внутри челнока или стан¬ ции астронавты защище¬ ны от вакуума и прочих космических опасностей, и поэтому там они не но¬ сят скафандры. Космиче¬ ская мода одинакова для мужчин и женщин - это майки с короткими рука¬ вами и спортивного по¬ кроя брюки. 92
КАК астронавты О^СЦаЮТСЯ С Связь астронавтов с Землей осуществля¬ ется по радио. Нередко бывает, что находящим¬ ся на орбите необходимо получить помощь и сове¬ ты от инженеров и тех¬ нического персонала на Земле, если на стан¬ ции происходит какая- нибудь авария, выходит из строя компьютер. Пе¬ реговоры членов экипа¬ жа с врачами ведутся по закрытой линии связи, в которой сигналы пере¬ даются в закодирован¬ ном виде. Эти сигналы расшифровываются не¬ посредственно в ЦУПе в строгой секретности. И кроме того, во время радиообмена члены эки¬ пажа могут поговорить с семьей и друзьями, а это очень важно. Осо¬ бенно если полет длится много месяцев. Спальные мешки в отсеках подвешены вертикально: ведь если нет направ¬ ленной силы тяжести, то безразлично, в каком положении спать. Чтобы не мешал солнечный свет, ложась спать, космонав¬ ты надевают специальные повязки на глаза. <ХХХХХ>СОО<><><><>О<ХХХХ><ХХ> КАК астронавты передвигаются внутри космического кора&ья иьи станции? При помощи рук - напри¬ мер, цепляясь за ручки на стенах. 93
хм ■хоо>ят в тда/\<ат на ор^итя? Поход в туалет в космо¬ се тоже сильно отличает¬ ся от того, как это дела¬ ется на Земле. Чтобы не оторваться от сиденья, космонавты фиксируют ступни и бедра. Они мо¬ чатся в раструб, соеди¬ ненный с длинной труб¬ кой, которая закреплена на сточной воронке. Рас¬ трубы бывают двух моде¬ лей - для мужчин и для женщин. Отходы не смы¬ ваются водой, а вытя¬ гиваются воздухом. Ре¬ зервуары с отходами впоследствии перено¬ сят на грузовые корабли. В земной атмосфере эти емкости просто сгорают вместе со всем содержи¬ мым. Космонавты вооб¬ ще не любят говорить об организации туалетов: вода, например, много¬ разовая. После всасыва¬ ния урину расщепляют на кислород и воду, эти со¬ ставляющие мочи запу¬ скают в замкнутый цикл станции. KAKW о&цвь носят космонавты? Что касается обуви, то на борту космонавты ее практически не но¬ сят, надевая кроссов¬ ки в основном лишь для занятий спортом. Изго¬ товлены они обязатель¬ но из натуральной кожи. Очень важна жесткая подошва и крепкий су¬ пинатор, ведь в космо¬ се стопе нужна поддер¬ жка. На весь полет, даже длительный, хватает од¬ ной пары обуви. Космо¬ навты носят в основном толстые махровые но¬ ски. Учитывая многочи¬ сленные пожелания кос¬ монавтов, космические кутюрье сделали в об¬ ласти подъема стопы специальный двойной вкладыш. В условиях не¬ весомости, когда в про¬ цессе работы не на что опереться, космонавты цепляются подъемом сто¬ пы за различные высту¬ пы, из-за чего верх сто¬ пы быстро травмируется. Вкладыши обеспечива¬ ют защиту ног во время работы. КАК 1\<гчатся в космоса? Хотя на борту космиче¬ ского корабля или стан¬ ции и нет врача, там всегда есть аптечка со всем необходимым на случай легкого недомога¬ ния: головной боли, диа¬ реи, запора. В ней также есть несколько хирур¬ гических инструментов. Американские астро¬ навты редко пользуют¬ ся скальпелем, а вот российские космонав¬ ты обязаны уметь при не¬ обходимости вырвать зуб у коллеги. Чтобы 94
поставить диагноз, до¬ статочно связаться с вра¬ чом по радио. Если надо эвакуировать больного космонавта, в качестве «спасательной шлюпки» используется российский корабль «Союз». ПОЧЕМУ на космической станции почти ве.^а>е. попадаются «кипучки»? В условиях невесомо¬ сти нельзя положить предмет куда-нибудь. Все надо прикреплять. Все мелкие предметы либо подсовываются под ны МКС обклеены ворси¬ стым материалом. I КАК в космоса накрывают сток? Вся еда упакована в кос¬ мобоксы - термостой¬ кие подставки с крышкой и углублениями. Кста¬ ти, от использования тю¬ биков в последние годы практически отказались. Продукты помещаются в пластиковые пакеты, из которых их можно есть специальными удлинен¬ ными ложками. В невесомости вода и лю¬ бая другая жидкость соби¬ рается в большие шары, парящие в кабине. <Х№ОхХХХХХХХХХ>^<ХхХХХХ> специальные резинки на стенах, либо крепятся на липучках. Для этого сте- О^*° I*’* „опо®' 95
GrCfUL^» «Мир» • Идея создать орбиталь¬ ную базу на пути к зве¬ здам впервые пришла в голову русскому мы¬ слителю Константину Циолковскому в начале прошлого века. Первой космической станцией был «Салют-1», запу¬ щенный на околоземную орбиту в апреле 1971 г. • Советская космическая станция «Мир» была выведена на околозем¬ ную орбиту в 1986 г. вза¬ мен отработавших свое станций «Салют». В ба¬ зовом модуле находи¬ лись жилые помещения, а также основная часть компьютеров и обору¬ дования связи. Огром¬ ные солнечные бата¬ реи снабжали станцию электроэнергией, систе¬ ма регенерации обеспе¬ чивала экипажи возду¬ хом. С 1986 по 1999 г. на станции «Мир» работа¬ ло 28 долговременных экипажей. Девять раз к «Миру» пристыковы¬ вались шаттлы США. Всего на ней побывало 104 космонавта из раз¬ ных стран. КАК ?ым устро&на СТСЭНЦиЯ «Мир» внутри? Внутреннее пространст¬ во станции «Мир» мож¬ но сравнить с большой квартирой, но надо иметь в виду, что в невесомо¬ сти нет ни стен, ни пола. Станция «Мир» напо¬ минала хаотическое на¬ громождение разных предметов и устройств: воздуховоды, кабе¬ ли и множество всевоз¬ можного оборудования... И от всего этого исходил резкий запах, несмотря на наличие воздушных фильтров, - ведь в кос¬ мосе не откроешь фор¬ точку проветрить поме¬ щение! А космонавтам приходилось жить там по два, три месяца или даже целый год. КАК построена станция «Мир»? Базовый блок, который уже сам по себе мож¬ но считать космической станцией, был выве¬ ден на орбиту в февра¬ ле 1986 г. На его кон¬ цах были установлены два стыковочных узла. В 1987 г. был присты¬ кован первый дополни¬ тельный модуль, потом второй и т.д. На протяже¬ нии многих лет «Союзы» и другие пилотируемые и беспилотные корабли доставляли к базовому орбитальному модулю все новые части, присо¬ единявшиеся к его сты¬ ковочным узлам. ПО9Ж станция «Мир» £ьща уничтожена? После 15 лет эксплуата¬ ции электронное обору¬ дование станции устаре¬ ло и к тому же на борту стали возникать одна за другой технические проблемы. Поддержа¬ ние станции в рабочем состоянии стало очень дорого. 96
Станция «Мир» была запу¬ щена в Советском Союзе в 1986 г. Хотя первоначаль¬ но срок ее службы должен был составлять пять лет, она проработала на орби¬ те целых 15 лет! <Х>ООООО<ХХХХХХХХХ>ОО<ХХ> станцию «Мир» н&. в^ор^али? Только не это! Обра¬ зовавшиеся при взры¬ ве обломки, оставаясь в космосе, представля¬ ли опасность для спутни¬ ков, космических челно¬ ков и МКС. КАК £ыка уничто?*с&.на станция «Мир»? Это произошло 23 мар¬ та 2001 г. Во время экс¬ плуатации станция «Мир» находилась на ор¬ бите с высотой от 300 до 400 км. Маневры по схо¬ ду с орбиты были осу¬ ществлены при помо¬ щи мощных двигателей пристыкованного к стан¬ ции транспортного кораб¬ ля «Прогресс». Подобно лоцманским судам, ко¬ торые ведут огромные транспортные корабли по нужному курсу, корабль «Прогресс» обеспечил постепенное снижение орбиты станции. Послед¬ ний импульс тяги отпра¬ вил станцию в земную атмосферу. Под действи¬ ем силы трения станция развалилась на несколь¬ ко фрагментов и боль¬ шая часть оборудования разрушилась. Несгорев¬ шие фрагменты «Мира» упали в заданный район Тихого океана. 97
мкс В 1998 г. Россия вывела на околоземную орби¬ ту функционально-гру¬ зовой блок «Заря» - первый элемент Международной косми¬ ческой станции (МКС). В том же году шаттл «Индевор» (НАСА) до¬ ставил на орбиту аме¬ риканский модуль «Юнити». •Международная кос¬ мическая станция (МКС) - это уникальное предприятие в исто¬ рии освоения космо¬ са. В ее строительст¬ ве участвуют 16 стран. Ее общая стоимость, включая расходы на эк- плуатацию, оценива¬ ется в 100 млрд евро. Разные страны вно¬ сят разный вклад в об¬ щий бюджет станции. МКС - это самая на¬ стоящая космическая деревня. Там постоянно могут жить и рабо¬ тать до семи человек, выполняя беспрецеден¬ тные эксперименты в разных областях нау¬ ки и техники. КАК обустроена МКС? МКС представляет со¬ бой значительно улуч¬ шенную версию своей великой предшествен¬ ницы - станции «Мир». Больше нет повсюду бро¬ сающихся в глаза кабе¬ лей и воздуховодов: все это хозяйство теперь убрано внутрь стен. Про¬ стые и светлые отсеки оборудованы множест¬ вом встроенных шкафов для размещения предме¬ тов. Для большего удоб¬ ства астронавтов их жи¬ лые отсеки отделены от рабочих. Наконец - и это действительно боль¬ шая роскошь - у каждо¬ го астронавта есть свой спальный уголок с лам¬ почкой у изголовья, ра¬ бочим столиком и ящич¬ ками для одежды: ну прямо-таки самое насто¬ ящее уютное гнездышко! КАКИМ образом станция обеспечивается энергией? Станция оборудована 8 парами солнечных ба¬ тарей, которая преобра¬ зует энергию излучения Солнца в электрическую. Суммарная мощность этой системы в 60 раз превышает мощность энергосистемы «Мира». КАК обеспечивается защита МКС от космического мусора? При обнаружении летя¬ щего в космосе облом¬ ка, который может столк¬ нуться с МКС, Центр управления полетами слегка изменяет орбиту станции. Однако некото¬ рые обломки невозмож¬ но обнаружить с Земли из-за слишком мало¬ го размера. Но они тем 98
Сборка МКС и пристыков¬ ка всех модулей должны завершиться в 2011 г. Это поистине колоссальная работа! автоматические гру¬ зовые корабли ATV (с 2008 г.) и японские гру¬ зовые беспилотные кора¬ бли HTV (с 2009 г). Евро¬ пейский корабль сможет доставлять на орби¬ ту груз массой от 6,7 до 9 т - в том числе питье¬ вую воду, свежие про¬ дукты, оборудование, материалы для новых экспериментов и т.д. не менее представляют большую опасность из- за огромной скорости. Чтобы исключить всякий риск, отсеки МКС защи¬ щены специальным по¬ крытием, состоящим из нескольких слоев алюми¬ ния и керамики, усилен¬ ных кевларом (это мате¬ риал для производства бронежилетов). КАК о£> <г. сг^иваятся CHQ&>>€<2.14U<2 станции? Рабочими лошадка¬ ми МКС сейчас служат американские космиче¬ ские челноки, россий¬ ские «Прогрессы» - род¬ ные братья «Союзов», работающие в беспи¬ лотном режиме, европейские О^*°' 99
ЗМ£М номао>о£>и/\ось строить МКС hpu наьычыи космических лоб'ораторий МКС предназначена для проведения фундамен¬ тальных научных ис¬ следований космоса, атмосферы и земной по¬ верхности, изучения по¬ ведения человеческого организма в длительных космических полетах, разработки новейших технологий, получения и анализа свойств но¬ вых материалов и био¬ препаратов, а также от¬ работки путей и методов дальнейшего освоения космоса. Разумеется, эксперименты в усло¬ виях невесомости мож¬ но было производить и в имевшихся космических лабораториях. Но, в от¬ личие от МКС, эти лабо¬ ратории, выводимые на орбиту на борту косми¬ ческих челноков, позво¬ ляли выполнять только кратковременные экспе¬ рименты. Так, американ¬ ский космический чел¬ нок может обеспечить пребывание лаборато¬ рии в условиях микрогра¬ витации в течение макси¬ мум 20 дней, в то время как эксперименты на МКС могут продолжать¬ ся до 2016 г., а возможно, и до 2020 г. КАК HpOUCXOa>UT cfcopkQ МКС U$ MOcty/\<2li? Некоторые модули при¬ соединяются автоматиче¬ ски. Но некоторые моду¬ ли к уже собранной части станции присоединяют космонавты, которые для этого выходят в откры¬ тый космос. КАК MOatyAU МКС доставляются в космос? Строительство МКС - поистине титаническое предприятие. В нем уча¬ ствуют космические чел¬ ноки, российские раке¬ ты-носители «Протон» и «Союз » и европейская ракета «Ариан». Сборка МКС в космосе началась в 1998 г., когда Россия вывела на околоземную орбиту функционально¬ грузовой блок «Заря». В том же году шаттл «Ин- девор» (НАСА) доставил на орбиту американский модуль «Юнити». Всего с 1998 по 2011 г. для до¬ ставки модулей и экипа¬ жей МКС должно быть осуществлено 36 запу¬ сков космических чел¬ ноков (осталось два запуска). КТ<2 сравняет МКС? Управление полетом МКС осуществляется из двух центров: из ЦУП-М, расположенного в подмо¬ сковном Королеве, и из ЦУП-Х, расположенно¬ го в Хьюстоне (США). Ра¬ боту входящих в состав МКС лабораторных мо¬ дулей - европейского «Колумба» и японского «Кибо» - контролируют центры управления Ев¬ ропейского космического 100
После завершения монта¬ жа всех модулей МКС жилой объем составит около 860 куб. м. Вот это будет квартира! Мужчины и жен¬ щины из разных стран смогут там жить и выпол¬ нять множество экспери¬ ментов в разных областях науки и техники. <ХХХХ><ХХ>С><Х><><ХХ><ХХ><ХхХ> агентства и Японского агентства аэрокосмиче¬ ских исследований. По¬ летом европейского ав¬ томатического грузового корабля «Жюль Верн», предназначенного для снабжения МКС, управ¬ лял центр ЕКА в Тулузе (Франция). вк1\Оа) СТрОН £врОПЫ Б СО^о>ОНЫ<2- МКС? Европейское космиче¬ ское агентство создало космическую лаборато¬ рию «Колумб», где смо¬ гут работать проживаю- щие на МКС европейские ученые. Европа участ¬ вует в снабже¬ нии МКС, пе¬ риодически отправляя к ней свои гру¬ зовые беспилотные кора¬ бли ATV, запуск которых осуществляется при по¬ мощи ракеты «Ариан-5». Кроме того, Европейское космическое агентство создало специальный манипулятор, управлять которым можно как изну¬ три, так и снаружи стан¬ ции. ЕКА занимается также изготовлением де¬ талей стыковочных узлов и разрабатывает принци¬ пы работы технических систем, необходимых для функционирования МКС. ^°6о9°5 90^' ( 101
В 1973 г. была запуще¬ на первая американская космическая станция «Скайлэб». Этот огром¬ ный «бидон» объемом 350 куб. м был выве¬ ден на орбиту высотой 450 км. На «Скайлэбе» побывало три экспеди¬ ции, и самая продолжи¬ тельная из них провела на станции 84 дня. Европейская лабо¬ ратория многоразо¬ вого использования «Спейслэб» - ровесница космических челноков. Эта большая герметич¬ ная конструкция выво¬ дилась на орбиту в гру¬ зовом отсеке челнока. В течение 10-15 дней две группы по три астро¬ навта посменно рабо¬ тали в лаборатории, выполняя 80 разных экспериментов. ПОЧЕМУ часть экстры м<г.нтов проводят в открытом космоса? Часть экспериментов надо проводить в ваку¬ уме, а внутри станции есть воздух. Для выпол¬ нения таких экспери¬ ментов на наружной по¬ верхности лаборатории устанавлены специаль¬ ные платформы. ПОЧЕМУ ученым так ва-хны Моратории в космоса? В космосе можно создать условия, в корне отлича¬ ющиеся от земных: это микрогравитация (неве¬ сомость, отсутствие ат¬ мосферы и практически идеальный вакуум. ПОЧЕМУ СОСТОЯМЫ<а н<ав<асомосты наль^я 6оспроыу>6<2.сты на 3<ам/\<а? На самом деле это воз¬ можно, но нелегко. На Земле кратковременное состояние невесомости возникает при полетах самолета по параболи¬ ческой траектории (см. с. 91) или в начальный момент свободного па¬ дения тела в атмосфе¬ ре, когда сопротивление воздуха еще невели¬ ко. Если взять перо и ка¬ мень и уронить их с од¬ ной и той же высоты, то сначала на землю упа¬ дет камень, потому что его плотность выше, чем плотность пера, и, зна¬ чит, камень будет в мень¬ шей степени подвержен влиянию трения о воз¬ дух. В условиях косми¬ ческого вакуума перо и камень коснулись бы земли одновременно. Та¬ кой вакуум воспроиз¬ водится в специальной башне, из верхней части которой роняют «кабин¬ ку» с экспериментами. Для компенсации трения о воздух используют спе¬ циальные ускорители. 102
Это изображение лабора¬ тории «Колумб» в разрезе дает представление о ее обустройстве. Модуль «Ко¬ лумб» пристыковывается к Международной космиче¬ ской станции и обеспечи¬ вает комфортные условия для работы астронавтов, которые смогут выпол¬ нять эксперименты про¬ должительностью один год и более. Это огромное преимущество перед лабораторией «Скайлэб», работающей только в те¬ чение полета космическо¬ го челнока, который вывел ее на орбиту. О<>О<ХХ>С><ХХХХХ><Х><ХХ><Х><><> Самая высокая такая башня находится в Япо¬ нии - ее высота 500 м. ЗМЕИ нужны космические OpQTOpUU? Научная космическая ла¬ боратория сможет заме¬ нить десятки наземных обсерваторий или науч¬ ных экспедиций и мно¬ жество метеостанций. Ей могут оказаться под силу и такие техниче¬ ские задачи или исследо¬ вательские эксперимен¬ ты, которые совершенно недоступны другим на¬ земным средствам или исследовательским раке¬ там, запускаемым с Зем¬ ли. Кроме того, только на орбитальной лаборато- ри и есть глубокий ваку¬ ум и очень высокая про¬ зрачность окружающей среды, невесомость, ин¬ тенсивная солнечная и космическая радиация. Воссоздание этих фак¬ торов на Земле поСЪ5 даже по отдельности до¬ вольно сложно, а некото¬ рых из них, например по¬ стоянной, динамической невесомости, просто невозможно. 103
&огсггства космосе •Космос - это еще и не имеющая себе равных лаборатория, где в усло¬ виях невесомости и глу¬ бокого вакуума можно проводить экспери¬ менты, которые нель¬ зя выполнить на Земле. Космос - это также не¬ исчерпаемый источник энергии и сырья. • Освоение космоса послу¬ жило огромным стиму¬ лом для технического прогресса. Разработан¬ ные для космоса рево¬ люционные технологии были потом применены на Земле и позволили су¬ щественно улучшить качество нашей повсе¬ дневной жизни. • Освоение космоса не только позволяет от¬ крывать другие миры, но дает возможность лучше понять нашу собственную планету и улучшить жизнь на Земле. ЗМЕИ НЧ'ХНО «ьовить» ост&роы^ьР. Поверхность астеро¬ идов богата металла¬ ми и кремнием. «Пой¬ мав» астероид, можно воспользоваться имею¬ щимися на нем запаса¬ ми сырья. Точно так же можно добывать железо из марсианского грунта или использовать кисло¬ род, который в большом количестве содержится в лунных породах. Сжи¬ женный кислород может служить одним из компо¬ нентов топлива для кос¬ мических кораблей. КАК мохгмо использовать соьн&чнуко эн&ргию? Мы потребляем все боль¬ ше и больше энергии, выработка которой не только становится все дороже и дороже, но со¬ провождается загрязне¬ нием окружающей сре¬ ды. Идея состоит в том, чтобы использовать сол¬ нечную энергию путем преобразования энер¬ гии солнечных лучей в электричество, как это уже делается для обес¬ печения энергией Меж¬ дународной космиче¬ ской станции,спутников и домов, отапливаемых с помощью солнечной энергии, с тем только от¬ личием, что выработка электроэнергии на буду¬ щих солнечных электро¬ станциях должна быть намного больше. ЧЕМ помог космос М<г.а>Ык<УМ? Костюмы, позволяю¬ щие учиться ходить де¬ тям с церебральным па¬ раличом, используются космонавтами на орби¬ те для поддержания в то¬ нусе мышц, которые атрофируются от безде¬ ятельности в невесомо¬ сти. Добиться высокого разрешения на получа¬ емых томографом изо¬ бражениях удалось 104
Ученые разрабатыва¬ ют проекты создания баз на астероидах для добычи имеющихся там металлов. <><><><>^<><><><><><><><х><><><>^<><х>^ принципе стыковки кос¬ мических кораблей, по- благодаря использова¬ нию результатов иссле¬ дований, выполненных для улучшения качества изображений фотогра¬ фий, сделанных на Луне. Эта методика позволяет врачам ставить диагноз на основании более на¬ дежных данных. Во вре¬ мя операций по лазер¬ ной коррекции зрения хирурги применяют тех¬ нологию, основанную на зволяющую с точностью до миллиметра опреде¬ лять расстояние ■ _ сЛ РеР до объекта. Помогают спасать человеческие жизни пьезоэлементы, разработанные для не¬ изменной работы опти¬ ческих систем на спутни¬ ках, - на их основе были разработаны брасле¬ ты для диабетиков, осна¬ щенные встроенным на¬ сосом для инсулиновых инъекций. КАК космонавты помогли поборником? Огнестойкая ткань для костюмов пожарников сначала использова¬ лась в скафандрах. Так¬ же скафандр для выхода в открытый космос стал прототипом нового поко¬ ления защитных костю¬ мов со встроенной систе¬ мой охлаждения. 105
8a2 J\<2J4l4Dti КАК соуфают карты ув<&у2>ного и<г£а? • Благодаря межпланет¬ ным зондам и спутни¬ кам астрономы смогли разместить наблюда¬ тельные инструмен¬ ты непосредственно в космосе и изучать Все ленную круглосуточно. Эти космические обсер¬ ватории не подвержены влиянию земной атмо¬ сферы и поэтому спо¬ собны не только по¬ лучать гораздо более подробные изображения Солнца, планет и звезд, но и регистрировать виды излучения, недо¬ ступные для наземных обсерваторий: ультра¬ фиолетовые, инфра¬ красные, рентгеновские и гамма-лучи. Первый звездный ката¬ лог, который упоминается в исторических докумен¬ тах, был составлен ок. 129 г. до н. э. Последний был создан на основа¬ нии данных, полученных европейским спутником «Гиппаркос». С 1989 по 1993 г. с помощью это¬ го спутника удалось вы¬ числить с высокой точ¬ ностью положение, Полученные данные собственные движения, спутники передают на видимый блеск и рассто- Землю, где при помощи яния до 118 218 звезд. компьютеров их рас- Благодаря этим измере- шифровывают и пере- ниям астрономы смогли дают астрономам для построить трехмерную дальнейшего изучения. карту звездного неба. Планируется, что в 2012 г. с космодрома Куру рос¬ сийской ракетой-носи¬ телем «Союз» будет за¬ пущен спутник «Гайя», который будет наблюдать более чем за одним мил¬ лиардом звезд! ЗАЧЕМ Запускают в космос аппараты о>/\я ысс!\<г.а>оваи^я Со/ц-ща? Для того чтобы понять устройство нашей зве¬ зды. Несмотря на уда¬ ленность, Солнце играет очень важную роль в на¬ шей повседневной жиз¬ ни: это источник тепла и света и причина теле¬ визионных помех и сбо¬ ев на электростанциях во время магнитных бурь. КТО Солнечная система на¬ полнена космическими телами разных разме¬ ров - от большого кам¬ ня до маленькой плане¬ ты. И хотя нашей планете угрожают около 10 тыс. различных космических тел, современная наука и техника дают возмож¬ ность человечеству поза¬ ботиться о своей безопа¬ сности. Астрономы могут предсказать встречу с не¬ прошеным гостем, ведь целая сеть мощных теле¬ скопов во многих стра¬ нах мира непрерывно 106
Для того чтобы приот¬ крыть завесу тайны об устройстве и развитии Вселенной, ученые иссле¬ дуют кометы, пробива¬ ясь как можно ближе к их ядру. Запущенный в 2004 г. космический зонд «Ро¬ зетта», в 2014 г. должен приблизиться к комете Чу¬ рюмова - Гграсименко и за¬ пустить к ней спускаемый аппарат «Фили», который передаст на Землю сведе¬ ния о природе кометы. <ХхХХХхХКККхХХХХХХХХХХ> «Новые горизонты», ко¬ торый должен достичь Плутона в 2015 г.! отслеживает опасные не¬ бесные тела. Ученые вы¬ числяют их орбиты и сле¬ дят за их изменениями. Кроме того, с помощью спутника «Гайя», запуск которого запланирован на 2013 г., астрономы рас¬ считывают обнаружить новые астероиды. ПОЧЕМУ MU Oa>UM космический ЗОМа> еще не мавестил Плугом? Плутон находится даль¬ ше всех от Земли. Путь туда уж очень неблизкий. В 2006 г. НАСА запусти¬ ло космический аппарат 107
М&т&ороюгмя \\\\\\\\ •На протяжении столе¬ тий люди стремились предугадать, какая их ждет погода. • В наше время огромную помощь метеорологам оказывают спутники. С 1960-х гг. эти аппара¬ ты следят из космоса за облаками, огнем, ды¬ мом, тучами вулканиче¬ ского пепла, пыльными бурями, загрязнением, снегами, льдами, океан¬ скими течениями. Одни спутники «висят» над определенными точка¬ ми, вращаясь синхронно с планетой. Другие, об¬ летая Землю, раз в 12 ч. снимают одно и то же место. Спутники пере¬ дают полученные дан¬ ные в специализирован¬ ные центры на Земле, где они обрабатывают¬ ся суперкомпьютерами. Результатом этих вы¬ числений становятся различные сценарии из¬ менения погоды. Полу¬ ченные прогнозы чрез¬ вычайно важны. КАК МООЮНО Пр<2.2>Ск<03аТЬ угрозу CKOa>Q С<2ЛЯ? Путем анализа стерео¬ скопических изображе¬ ний. Например, спутник «Спот-5» обращается по орбите высотой пример¬ но 800 км. Он не только может различать на по¬ верхности Земли дета¬ ли размером 2,5 м, но и получать стереоскопи¬ ческие изображения, на которых вполне различи¬ мы оползни, сели и даже движения в просыпаю¬ щихся вулканах. КАК составляют прогноз погоды? Всемирная метеороло¬ гическая организация объединяет 150 стран, которые обменивают¬ ся информацией в рам¬ ках Всемирной службы погоды. Ежедневно дан¬ ные от наземных стан¬ ций, кораблей, самолетов и зондов, а также гео¬ стационарных спутни¬ ков - знаменитых «кара¬ ульных», которые «висят» над одним и тем же ме¬ стом на Земле, - обраба¬ тываются в метеоцентрах в Москве, Вашингтоне и Мельбурне. Там состав¬ ляются прогнозы погоды, как региональные, так и мировые, которые рассы¬ лаются в национальные службы прогнозов. ПРИЁМУ МЫ Н<2 MOZ*C<2..M управлять погоню Об этом уже всерьез за¬ думываются! Конечно, метеорологи не превра¬ тятся в учеников чаро¬ дея, вызывая дождь или яркое солнце. Их цель гораздо более разум¬ на - сгладить измене¬ ния климата. Возмож¬ но, в будущем появится космическая технология, которая позволит управ¬ лять небом над нами. Не 108
исключено, что на орбиту будут выведены огром¬ ные отражатели, с помо¬ щью которых мы сможем управлять потоком сол- Метеорологический спутник может отслежи¬ вать образование циклона и передавать ценные из¬ мерения на Землю, где они ПОЧЕМУ невозможно ОСТОНОвиТЬ UfUkKOH? Остановить или откло¬ нить? Увы, это спутни¬ кам не под силу! Но, от¬ слеживая образование циклона и его развитие час за часом, спутник дает возможность вовре¬ мя предупредить жите¬ лей регионов, к которым циклон направляется. Люди успевают укрыться, а службы спасения - под¬ готовиться. С 1953 г. ме¬ теорологи США нача¬ ли называть ураганы именами жен и подруг, а в 1979 г. к женским име¬ нам прибавились муж¬ ские. В 1997 г. бушевали ураганы «Анна», «Билл», «Клодет», «Дэнни», и та¬ кие же названия мы слы- нечного света и тепла и, возможно, направлять его туда, куда нужно. В случае необходимости эти устройства смогут увеличивать или умень¬ шать интенсивность сол¬ нечного излучения, попа¬ дающего в определенные районы на Земле. позволяют определить траекторию атмосфер¬ ного вихря. шали в 2003 и 2009 гг. Но если ураган обернул¬ ся катастрофой, его имя больше не используют. О^*° *° ,ceV'ea!' що.^ебр»' 109
3<2.мл4* 1*3 космоса • Окинуть весь земной шар одним взглядом так, чтобы при это разглядеть мельчай¬ шие детали на его по¬ верхности, - теперь это стало возможным благодаря спутникам. Получаемые ими сним¬ ки позволяют понять устройство нашей пла¬ неты, предсказывать опасные природные яв¬ ления и лучше организо¬ вать процесс освоения Земли человеком. •Используются два вза¬ имодополняющих типа спутников: геостацио¬ нарные спутники, «за¬ висшие» на расстоя¬ нии 36 000 км от Земли, в поле зрения которых щадью 3250 кв. км. входит 40% поверхно¬ сти Земли, и спутни¬ ки, орбиты которых находятся вблизи Зем¬ ли и которые способ¬ ны различать мел¬ кие детали на земной поверхности. ЗАЧЕМ Н<Уа>О ма^/ц-оЗать Cuidtxs.pzu? Для изучения клима¬ та планеты. Некоторые ученые полагают, что на протяжении послед¬ них 50 лет средняя тем¬ пература на Земле за¬ метно выросла. Таяние льдов в полярных реги¬ онах вызывает тревогу, потому что его результа¬ том станет подъем уров¬ ня Мирового океана, что в свою очередь угрожа¬ ет затоплением прибреж¬ ных территорий и изме¬ нением климата. В марте 2002 г. спутник «Энви- сат» зарегистрировал обрушение в Антарктиде ледяного массива пло- КАК со спутников изучают Мировой Ok<2.aU? Спутники не просто фо¬ тографируют океан. Они, например, способны из¬ мерять высоту волн, силу и направление ветра и даже температуру на поверхности океана. Бла¬ годаря передаваемым этим спутником данным, ученые узнают все боль¬ ше и больше о движении воды в океанах. ПОЧЕМУ на космические CHUMkaX Н& виа>НЫ границы м<га>с2>у государствами? Установленные людь¬ ми границы - линии чи¬ сто воображаемые, за исключением случаев, когда они привязаны к горным хребтам или ру¬ котворным сооружениям, 110
Спутник «Энвисат» на¬ пичкан инструментами и способен, например, от¬ слеживать океанические течения и направление ветра. <К>0<К><ХК><><>С><Х><Х>С>00<><><>0 КАК CD ChtyTMUk# MD^CHD ПОНЯТЬ^ТО Ж <2.. р#СТ<2Т H# ПО1\&2 как, например, было ког¬ да-то в Китае, где грани¬ ца проходила по Великой Китайской стене. Каждый наблюдаемый объект - будь то по¬ садки, водная поверх¬ ность или здание - из¬ лучает характерный для него свет. Состав излуче¬ ния - это своего рода визитная карточка объекта. Датчи¬ ки на борту спутника ре¬ гистрируют принимаемое ими излучение с Земли, и полученные данные по¬ зволяют определить ха¬ рактер наблюдаемых объектов. Тем не ме¬ нее иногда бывает труд¬ но различить некоторые виды растений. К тому же характер излучения у одного и того же расте¬ ния, когда оно еще толь¬ ко начало расти, не та¬ кой, как тогда, когда оно вырастет. 111
l4<20lrt&WDMI4bl<2 СИСТЕМЫ ' Система глобально¬ го позиционирования (GPS) - это Всемир¬ ная сеть орбитальных спутников, которые с 1992 г. позволяют уз¬ нать местоположение любого движущегося или неподвижного объекта на земле, в воздухе и под водой. Для этого поль¬ зователю достаточно принять сигналы от че¬ тырех спутников-, при¬ емник GPS определяет незначительные сдви¬ ги (отклонения) между временем прихода сигна¬ лов и вычисляет коорди¬ наты искомого объекта с точностью до десяти метров. Первая навигационная система была создана в США в 1970-е гг. Эта система обладает боль¬ шими возможностями - с ее помощью можно управлять дорожным движением или морским судоходством или на¬ блюдать, например, за перемещением китов в океане. / f <© MOXWQ OTCI\<27*U0QTt> П&р<г.М<2.СЦ<2Ни<2. жи&отиых? Это делается при помо¬ щи установленных на них радиомаячков. Эти ма¬ ленькие безболезнен¬ ные устройства прикреп¬ ляются к ошейнику или браслету, который наде¬ вают на лапу или шею животного. Излучаемые передатчиком сигналы позволяют спутникам от¬ слеживать перемещение животного. Знание мест, где животные размножа¬ ются и зимуют, дает воз¬ можность обеспечить более эффективную за¬ щиту животных и сре¬ ды их обитания. На сайте премьер-министра Рос¬ сии есть раздел, в кото¬ ром представлена кар¬ та передвижений одного из снежных барсов, зане¬ сенных в Красную книгу. КАК yS>Q<2TC# у^НОТ^ЧТО кТО~ТО НуЖс^ЩаТСЯ в ПОМОЩи? На некоторых устрой¬ ствах для спутниково¬ го слежения есть кнопка SOS. Владельцу устрой¬ ства достаточно нажать эту кнопку - и помощь придет. КАК спутник помогает бороться с прогумми? Глобальная система оп¬ ределения координат ра¬ ботает в любых метеоро¬ логических условиях, в любой точке мира. В неко¬ торых школах США склон¬ ных к прогулам ШКОЛЬНИКОЕ заставляют носить на руке GPS-датчик, позволяющий отслеживать их местополо¬ жение в реальном времени 112
предупреждения столк¬ новения судов в возду¬ хе, которая может в лю¬ бой момент дать команду увеличить или умень¬ шить высоту полета для того, чтобы избежать столкновения с другим самолетом. Европей¬ ская навигационная си¬ стема «Галилео» должна составить конкуренцию знаменитой американ¬ ской системе GPS. Си¬ стема «Галилео» должна будет направлять движе¬ ние самолетов в полете, начиная с приближения к аэропорту и до момен¬ та приземления. Для управления самоле¬ том и передачи экипажу необходимых для обеспече¬ ния безопасности полета данных нужны как мини¬ мум 4 спутника. КАК Ьр&Зотёрсуги-гь во^мо-жность агомнов&шхя сс/моъг.гов'! Никто не позволит са¬ молету лететь куда угодно. В воздухе, как и на Земле, существу¬ ют определенные мар¬ шруты, от которых са¬ молеты не имеют права отклоняться. Интенсив¬ ность воздушного движе¬ ния постоянно возраста¬ ет, и поэтому требуются все более совершен¬ ные средства управле¬ ния этим движением. С 2008 г. Европа предла¬ гает свои услуги по со¬ провождению самолетов к месту назначения. Са¬ молеты оборудо¬ ваны спутнико¬ вой системой * о»* 113
Дальняя свя^ь • Сейчас люди общаются друг с другом независимо от местонахождения. Информация на большие расстояния передается с помощью радиоволн. Эти невидимые волны способны преодолевать значительные расстоя¬ ния и передавать звуки, изображения и прочую информацию. Волны распространяются по прямой от передатчи¬ ка к приемнику. Но Зем¬ ля круглая, да к тому же еще и неровная, и по¬ этому установить нор¬ мальную прямую связь между Берлином и Лис¬ сабоном не получает¬ ся. Приходится соору¬ жать целую цепочку релейных приемопереда¬ ющих станций, где каж¬ дая находится в поле зрения соседних стан¬ ций. Спутники - иде¬ альные радиорелейные станции. Так, суммар¬ ное поле зрения трех геостационарных спут¬ ников, зависших на вы¬ соте 36 000 км, охва¬ тывает почти всю поверхность Земли. КАК ОСуЩ<2.СтВ/\ЯГ\аСЬ сёяу>ь M£K<ty кОНТЫН&НТОМЫ а>О НОЯвг\<2..ИИЯ сгщтшяков'? Сигналы передавались с одного континента на другой по кабелям, про¬ ложенным по дну океа¬ на. Но кабельные кана¬ лы связи стали все хуже справляться с нарастаю¬ щим объемом информа¬ ции - возникали насто¬ ящие информационные «пробки». Спутники взя¬ ли на себя часть нагруз¬ ки на кабельные линии дальней связи. КАК ра^ОТО<2.Т СГЩТШЯковьиЛ Представьте себе ули¬ цу с двусторонним дви¬ жением. На одном конце находится человек, ко¬ торый совершает звонок по телефону (адресант), а на другом конце - че¬ ловек, принимающий телефонный звонок (адресат). А между ними - спутник, который управляет движением сигналов. Передаваемые адресантом звуки идут по одному каналу (часто¬ те), а ответные сигналы адресата - по другому каналу (частоте). пс>чж МЫ МО7*С<2.М смотр&ть т<2и\<г.выя,ор ьры погоа><г? К счастью, знаменитые электромагнитные вол¬ ны, которые передают изображения, способны беспрепятственно про¬ ходить через облачный слой. КРГАА сьдтншовоя В то время как «земное» телевидение - аналого¬ вое или цифровое - ис¬ пользует для передачи сигнала ретрансляторы, расположенные на по¬ верхности Земли, в спут¬ никовом телевидении сигнал транслируется че¬ рез геостационарные 114
спутники и улавливается телеприемниками с по¬ мощью параболических антенн. Первый коммер¬ ческий спутник связи «Эрли берд» был запу¬ щен на орбиту в 1965 г. Сегодня вокруг Земли летает множество спут¬ ников, транслирующих телепрограммы по всей планете 24 часа в сутки. MCW ЛИ CMOTp<2.rt> Т&1\<2.вы^Ор в hycr"btn<2.? Да, можно. Для этого до¬ статочно иметь спутнико¬ вую антенну и телевизор. Мощные передатчики посылают телевизион¬ ные сигналы спутникам, находящимся от Зем¬ ли на расстоя¬ нии 36 000 км. Л А»» • (АервЬ«0 6ьТ?t он даб?- Многие спутники связи находятся на геостацио¬ нарных орбитах, то есть обращаются вокруг Земли за то же время, за которое Земля совершает один оборот вокруг собствен¬ ной оси. <ХХ><ХХхХхХхХхХХхХХХ><ХХ> Спутники с помощью па¬ раболических антенн мо¬ ментально возвращают эти сигналы на Землю. Поэтому событие, кото¬ рое происходит в любой точке мира, например чемпионат мира по фут¬ болу, может быть показа¬ но в одно и то же время на миллионах телеви¬ зионных экранов, даже в очень отдаленных угол¬ ках планеты. 115
Космос w Прогрессом в медици¬ не мы обязаны, в част¬ ности, проводимым в космосе исследовани¬ ям. Результат этих ис¬ следований - не просто более совершенные ме¬ дицинские инструмен¬ ты, но и принципиально новые методы лече¬ ния и профилактики болезней. В условиях микрограви¬ тации (от греческого слова «микрос», что зна¬ чит маленький) стано- вится возможным вы¬ полнять эксперименты, которые нельзя осуще¬ ствить на Земле, и к тому же многие опера¬ ции в условиях невесомо¬ сти выполнять гораздо проще. Эксперименты в невесомости, как пра¬ вило, относятся к обла¬ сти фундаментальных исследований, то есть цель их состоит в том, чтобы понять то или иное явление, а уже по¬ том ученые и инжене¬ ры пытаются приду¬ мать, как использовать сделанные при этом от¬ крытия на практике. ПОЧЕМУ в космоса Чв<2Л\иЧива<2ТСЯ рост? Дело в том, что рост кос¬ монавта, проработав¬ шего на орбите даже несколько дней, увели¬ чивается в среднем на 5 см. Это происходит из- за того, что в условиях невесомости при отсутст¬ вии осевой нагрузки по¬ звоночник человека не- много вытягивается. J ЗМЕМ лаоЭям ннатини 0><г.ньгыучто^ы и&льсх три месяца они н<г ci\<2.^cn\u с кровати? Первое такое реалити- шоу было организовано в 2001 г., и в нем прини¬ мали участие 14 добро¬ вольцев. В 2002 г. Ев¬ ропейское космическое агентство, Француз¬ ский центр космических исследований и Япон¬ ское агентство аэро¬ космических исследо¬ ваний повторили этот эксперимент, на этот раз с участием 11 добро¬ вольцев в возрасте от 26 до 35 лет. Отобран¬ ные для этого исследо¬ вания кандидаты остава¬ лись в постели в течение трех месяцев. На протя¬ жении этого длительно¬ го времени испытуемые подвергались многочи¬ сленным обследовани¬ ям и, в частности, уче¬ ные проверяли состояние их мышц и костей. Этот очень серьезный экспе¬ римент выполнялся на Земле, но при этом вос¬ производились условия, 116
Выполненные в условиях невесомости эксперименты сыг¬ рали важную роль в развитии медицины. В условиях неве¬ сомости можно создать лекарства со степенью чистоты, недостижимой на Земле. <ХХХхХ>00<>0^О<ХХХХХ><Х>0ОООО<><>ОО<Х>О<ХХХ>0<>О<>ООО<ХХХХ>О КАК «Пингвин» помог вольным о>&тям? В 1991 г. врачи предло¬ жили использовать для лечения детей с ДЦП ко¬ стюм космонавта «Пин¬ гвин», который был раз¬ работан как средство профилактики неблаго¬ приятного действия неве¬ сомости на организм кос¬ монавта. Невесомость грозит слабостью мышц, дискоординацией, се¬ рьезными нарушения¬ ми опорно-двигательного аппарата. Те же пробле¬ мы - у больных с ДЦП. Костюм «Пингвин» - это «сбруя», состоящая из резиновых тяг, которая создает нагрузку на ске¬ лет, в том числе и при движении. в которых космонавтам приходится жить на бор¬ ту космической станции. Выяснилось, что такое длительное пребыва¬ ние в условиях невесо¬ мости приводит к серьез¬ ным последствиям для организма космонавта - его мышцы ослабевают, а кости становятся более хрупкими. Те же пробле¬ мы возникают и у людей, в течение долгого вре¬ мени прикованных к кро¬ вати после аварии или из-за болезни. Результа¬ ты этого эксперимента помогают лучше понять неблагоприятные послед¬ ствия долгого пребыва¬ ния в постели и избежать их. 117
Космос и экоюгия •Космическая станция напоминает большой лайнер, плывущий сре¬ ди океана пустоты. По¬ этому все необходимое для экипажа - продук¬ ты, напитки, воздух - приходится возить с со¬ бой. Конечно, запасы на орбите можно попол¬ нять, но удовольствие это недешевое. Поэтому ничего нельзя растрачи¬ вать попусту. В нашем теле кровь циркулиру¬ ет по сосудам - венам и артериям. Внутри Международной косми¬ ческой станции тоже скрыта невероятно сложная сеть трубок, по которым циркули¬ руют жидкости и газы, необходимые для жизне¬ обеспечения членов эки¬ пажа. Но космос нельзя загрязнять, и все отхо¬ ды, которые нельзя ис¬ пользовать повторно, уничтожаются. кую жидкость на орби¬ те использовали только для технических нужд. в космоса, свежий воЗаИуХ? Космонавты дышат сме¬ сью кислорода с азотом, который под давлени¬ ем подается по трубкам, а специальные фильтры улавливают углекислый газ. Чтобы убедиться, что воздух внутри станции не вреден для астронав¬ тов, его состав постоянно проверяется. КМ.УЮ воа>д ПЫ-ОТ космонавты? Воду на орбитальные станции доставляют гру¬ зовые корабли. Не так давно члены экипажа МКС впервые попробо¬ вали воду, восстановлен¬ ную из отходов собствен¬ ной жизнедеятельности: мочи, пота и выдыхае¬ мой влаги. Раньше та¬ Самым трудным для кос¬ монавтов было сделать первый глоток, но при¬ бор очистки позволил по¬ лучить воду без запахов и привкусов. Космонавты сказали, что им понрави¬ лось. Опыт экипажа МКС бесценен, ведь человече¬ ство собирается лететь на Марс. На 500 дней пу¬ тешествия чистой пить¬ евой воды с собой не захватишь. Придется очищать и использовать вновь и вновь. Система очистки воды была до¬ ставлена на МКС в ноя¬ бре 2008 г. Однако раз¬ решение употреблять произведенную воду было дано после того, как в специальной лабо¬ ратории протестировали 20 л восстановленной из отходов жизнедеятельно¬ сти воды, доставленной на Землю из космоса. 118
Ki/AA 3><2.&7М>Г мусор? Разумеется, никто не вы¬ ставляет мусорные баки наружу в ожидании му¬ сорщика, так же как никто не выбрасывает мусор в окно. В роли кос¬ мического «мусоровоза» выступает транспортный корабль. После того как из корабля извлекут до¬ ставленный на станцию груз - продукты питания, оборудование, - его за¬ гружают накопившими¬ ся на станции отходами и отработанным научным оборудованием. Не сго¬ ревшие в плотных сло¬ ях атмосферы обломки космического грузового корабля топят на «клад¬ бище космических ко¬ раблей» в Тихом океа¬ не близ Новой Зеландии. Принятая практика унич¬ тожения космическо¬ го мусора не наносит вреда экологии Земли. При вхождении в плот¬ ные слои атмосферы большая часть орУ"* ?,лте 3 Лос^' цес^'° обр^ рр^* Для того чтобы космонав¬ ты хорошо чувствовали себя в кабине пилоти¬ руемого корабля или на орбитальной станции, необходимо создать им условия, приближенные к земным, несмотря на главное препятствие - невесомость. Речь идет о воздухе, системах во¬ доснабжения и питания, мусоропроводе и душе. загруженных в космиче¬ ский «мусоровоз» отхо¬ дов сгорает вместе с ко¬ раблем, до поверхности океана долетают лишь отдельные фрагменты. О^*° 119
• «Пришельцы», «Марс атакует»... О жизни в космосе снято множе¬ ство фильмов. А есть еще и комиксы, науч¬ но-фантастическая литература. Все, что там говорится о неве¬ роятных скоростях, техническом прогрес¬ се, по-видимому, близ¬ ко к истине. Когда мы думаем о космосе, то в нашем воображении всплывает Люк Скайул- кер, который борется с ужасным Дартом Вей¬ дером. А что было бы, если бы «Звездные вой¬ ны» происходили в ре¬ альном мире? • В 1983 г. президент США Рональд Рейган решил создать косми¬ ческий щит над сво¬ ей страной. Ракетный удар противника дол¬ жен получить надлежа¬ щий отпор - американ¬ ские военные спутники должны были уничто¬ жить вражеские боего¬ ловки при помощи спе¬ циальных снарядов и боевых лазеров. КАКИМИ MOZtyT &ЫТЬ города на Марс<2? Если, как считают неко- торые ученые, на Марсе действительно есть вода, то это существенно об¬ легчит обустройство лю¬ дей на Красной планете. Там можно будет постро¬ ить целые города под ку¬ полами. Купола смогут защищать марсианских жителей от солнечного излучения и метеоритов. На Марсе почти нет сво¬ бодного кислорода. Зато он в большом количест¬ ве присутствует в угле¬ кислом газе, из которого состоит 95 % разрежен¬ ной атмосферы Красной планеты,и в окислах же- леза в почве. Углекисло¬ та атмосферного газа, возможно, подойдет для питания растений, кото¬ рые будут выделять ки¬ слород и одновременно служить пищей как для переселенцев, так и для домашних животных. Поля солнечных батарей, а затем и атомные элек¬ тростанции смогут снаб¬ жать необходимой энер¬ гией жилые сооружения, предприятия и другие объекты. КАКИМ транспорт ZyctyUp2.ZO? Как добраться в космос? А почему не на фунику¬ лере или, еще лучше, на космическом лиф¬ те! Существует проект 120
гигантского троса, ко¬ торый соединит Землю с космической станцией на геостационарной ор¬ бите (36 000 км над по¬ верхностью Земли) так, чтобы оба конца тро¬ са все время находи¬ лись друг напротив дру¬ га. Этот трос должен быть изготовлен из мате¬ риала в 100 раз прочнее и в 6 раз легче стали - углеродных нанотрубок. Космические путеше¬ ственники должны бу¬ дут занять свои места в движущихся вдоль тро¬ са магнитных кабинах. При скорости 6000 км/ч путь в космос займет шесть часов. Главная Вид из космического лиф¬ та. Проект, которому никогда не суждено стать реальностью! трудность - вывести в космос 146 000 км тро¬ са. Это обойдется в сот¬ ни миллиардов евро. * rop°^a Р°'° Гоо-Р0' КАК можно ыспо1\е>^ов<этч> Луну в £уа>уирг.м? С Луны могут стартовать ракеты, направляющи¬ еся к другим планетам. Благодаря более слабой силе тяготения на Луне ракете будет легче взле¬ теть. Луна станет не ко¬ нечной целью путешест¬ вия, а всего лишь одной из пересадочных станций на пути к звездам. Кро¬ ме того, на Луне можно построить обсерваторию. Почти полное отсутствие атмосферы позволяет по¬ лучать практически иде¬ альные снимки неба во всех направлениях и на всех длинах волн, кото¬ рые поглощает земная атмосфера. Радиотеле¬ скопы, установленные на Луне, надежно защище¬ ны от всех радиоволн, ме¬ шающих наблюдению на Земле. 121
КАК $>уа>ут выгкяа><г.ть £у^>ущи& морсиона.? Вследствие силы притя¬ жения планеты,которая составляет одну треть земной, люди станут ве¬ сить в три раза меньше. Чтобы нести такой вес, скелет человека не бу¬ дет нуждаться в обыч¬ ной земной прочности. И если на Марсе появят¬ ся дети, они станут раз¬ виваться иначе, чем на Земле. Без сомнения, они будут высокими и ху¬ дыми. А если людям, рожденным на Марсе, придется вернуться на Землю, им будет очень трудно приспособить¬ ся к земным нагрузкам. Вполне возможно, что из поколения в поколение колонисты-земляне будут постепенно эволюциони¬ ровать и в конце концов превратятся в настоящих марсиан! КАК смох&т п<г.р<2.о*сить п<2.р<ал<гт 3<2.мг\я-М<зрс? Давно пора слетать на Марс. Ведь он наш бли¬ жайший сосед. Подго¬ товка к полету идет се¬ рьезная, в частности в рамках совместно¬ го проекта российского космического агентства Роскосмос и ЕКА. Про¬ ект «Марс-500» имитиру¬ ет пилотируемый полет на Марс, во время кото¬ рого шесть доброволь¬ цев будут находиться в замкнутом комплексе от 520 до 700 дней. Эк¬ сперимент максимально приближен к реальному пилотируемому полету на Марс с возвращением на Землю. АН£ СЛ<2.Т,<7Г* Л4/ в ОТПуСк в космос? После полета в космос первого туриста - аме¬ риканского миллиарде¬ ра Денниса Тито - компа¬ ния «МирКорп» объявила о намерении органи¬ зовать пребывание на околоземной орбите для любителей космо¬ са. В настоящее время организацией полетов космических туристов занимаются Роскосмос и компания «Спейс Эд- венчерз». Но, чтобы по¬ лучить билет на небо, надо не только очень хо¬ теть побывать в космосе, но и иметь очень толстый кошелек: стоимость кос¬ мического тура составля¬ ет 30-40 млрд долларов, а за выход в открытый космос придется выло¬ жить еще 15 млрд. ПОУЖ н<а построить в космоса гостиницу? Такие проекты сущест¬ вуют. В 2006 и 2007 гг. фирма «Бигелоу Аэро- спейс» уже вывела на орбиту два прототипа надувных космических кораблей. В 2015 г. фир¬ ма планирует запустить на орбиту коммерче¬ скую космическую стан¬ цию «Бигелоу» - насто¬ ящий отель в космосе. Проект создания орби¬ тального отеля в 2015 г. 122
Почему бы не провести отпуск в комфортабель¬ ном отеле в космосе, среди звезд? Мечты или реаль¬ ность? Будущее покажет. Но в любом случае все проекты таких отелей требуют огромных фи¬ нансовых затрат. о<хххх>о<><х>о<х>о<х><><>о<х><> нагрузка для космическо¬ го корабля. Подобно ав¬ торам комиксов, ученые рассматривают возмож¬ ность для будущих астро¬ навтов путешествовать в состоянии сна - так не¬ которые животные пере¬ живают зиму в состоянии рассматривается также корпорацией «Энергия» и фирмой «Орбитальные технологии» (Россия). Глава фирмы «Орбиталь¬ ные технологии» обещал обеспечить туристам вы¬ сокий уровень комфорта: в частности, будут уста¬ новлены большие КАК смогут ^О^раться а>О самых h/\QM<2T? Многолетний полет- очень трудное испыта¬ ние. К тому же необхо¬ димый для полета запас спячки. продуктов, воды и обору¬ дования - очень большая 123
Указатель А «Аполлон», серия пилотируемых космических кораблей 48, 52, 55 «Аполлон-11» 50 Армстронг Нил 52 астероиды 8, 19, 104, 106 астрономическая единица 5 астрономия 32 атмосфера 6, 9, 12, 14, 15, 17, 19-26, 30, 31, 34, 42, 44, 45, 50, 54, 56-58, 60, 66, 68, 70, 72, 74, 75, 94, 97, 100, 102, 103, 106, 108, 119-121 аэростаты 74, 75 Б белый карлик 10 Большой взрыв 4, 5 В Венера 8, 20, 21 «Вояджер-2», космический зонд....27, 107 Вселенная 4-6, 28, 33 Г Гагарин Юрий Алексеевич 44, 45, 46 галактики 5, 6 Галилей Галилео 33, 34 Галилео, навигационная система 113 гамма-лучи 30 геостационарная орбита 67, 68 Гершель Уильям 26 Глен Джон 45 гравитация 7, 28 см. также сила тяготения Гюйгенс Христиан 25 Гюйгенс, космический зонд 74 ДЕЗИ Деймос 19 Европейское космическое агентство (ЕКА) 35, 78, 79, 101, 111, 116 звезды 4, 6, 7 инфракрасное излучение 30 К Комаров Владимир Михайлович 51 кометы 8, 9, 12, 23, 26, 72, 74, 106, 107 Коперник Николай 33 гелиоцентрическая система 33 Королев Сергей Павлович 42 космическая гонка 40, 42 космический телескоп имени Гершеля 35 космический телескоп имени Хаббла (телескоп «Хаббл») 35, 66 космический челнок 58-61 космодром 44, 50, 52, 62, 64, 71, 80 красный гигант 10 Л Деметр Жорж 4 Леонов Алексей Архипович 47, 77 Луна 11, 14, 16, 17, 28, 29, 32, 37, 40, 42, 47-50, 52-55, 78, 84, 105, 121 «Луна-2», искусственный спутник 42 М Марс 8, 18, 72, 73, 78 Международная космическая станция (МКС) 66, 78, 95, 97-100, 118 Меркурий 8, 22 метеориты 14, 15, 17 метеорные потоки 9 Мир», орбитальная станция 91, 96-98 Млечный Путь (Галактика) 5-7, 72, 74 Монгольфье, братья 38 Н Национальное агентство космических исследований (НАСА) 61, 73, 74 76, 79, 98, 100, 107 124
невесомость 28, 88, 94, 95, 102, 103, 117, 119 Нептун 8, 23, 26, 27 Ньютон Исаак 28, 38 О озоновый слой 31 Олдрин Эдвин 52 Олимп, вулкан 18 П «Патфайндер», космический аппарат 72, 73 Пифагор 32 планеты 9 гиганты 8 карликовые 23 Плутон 8, 22, 23, 107 пояс ван Аленна 42 пояс Койпера 23 протозвезда 7 Птолемей 33 Р радиоволны 34 радиотелескопы 34, 121 ракеты 36-39, 42, 50, 51, 56, 57 «Ариан-5» 57, 62-65, 80 зондирующие 42 Н-1 50, 55 Р-7 41, 42 «Редстоун» 41 Фау-2 40, 41 рентгеновское излучение 30 С Сатурн 24 «Сатурн-5», космический аппарат 50 световой год 5 «Сервейер», серия американских искусственных спутников 49 Сириус 33 система глобального позиционирования (GPS) 112, 113 «Соджорнер», марсоход 73 созвездия 6 Солнечная система 4, 8,12 солнечное затмение 11 солнечные пятна 10 Солнце 4, 8-11, 14, 16, 20-23, 28, 31, 33, 34 «Спутник-1», первый искусственный спутник Земли 42, 43 Стонхендж 32 Т телескопы 4, 5, 18, 34, 66,121 Терешкова Валентина Владимировна...89 Титан 25, 74 тяготение 28, 29, 88 У ультрафиолетовое излучение 30 Уран 8, 26, 27 ФЦ Фобос 19 Циолковский Константин Эдуардович...39 Ч черные дыры 6 черный карлик 11 ШЭЮ Шепард Алан 45 электромагнитные волны 30 Эрис 8 Юпитер 8, 24 125
Энциклопедии и ат я читателей веек возрастов. Узнайте, Много нового и интересного о прекрасном и удивительном Мире зве$д и планет ЗВЕЗДЫ I И ПЛАНЕТЫ; ЭНЦИКЛОПЕДИЯ для ДЕТЕЙ Серия «Познакомься, это...» Звезды и планеты Эта книга для тех, кто... стремится расширить свои зна¬ ния о прекрасном и удивительном мире, который нас окружает, хочет получить ответы на самые разные во¬ просы, старается развить свое воображение, отличает¬ ся любознательностью и остроумием, любит учить сти¬ хи, рисовать и заниматься творчеством. Путешествуя по страницам этой увлекательной кни¬ ги, ты познакомишься с далеким миром звезд и планет, увидишь карту звездного неба, узнаешь, как устроена Вселенная. Счастливого пути в чудесную Страну знаний! Серия «Детская энциклопедия «Махаон» Тайны Вселенной Есть ли жизнь на Марсе? Как рождаются и умирают звезды? Зачем строить обсерваторию на Луне? Опасен ли выход в открытый космос? Кто придумал телескоп? Ответы на эти и многие другие вопросы юные читате¬ ли найдут в этой увлекательной, прекрасно иллюстри¬ рованной энциклопедии, в которой рассказывается о загадках звезд, планет, галактик и об освоении косми¬ ческого пространства человеком.
доМ ujdoHut Вами откроется шна (Вселенной. ЭНЦИКЛОПЕДИЯ-ШКОЛЬНИКА.. '• ’ 0..< Энциклопедия школьника Космос С этим атласом вы совершите путешествие, узнаете о прошлом и будущем. Удивительные квазары, беспо¬ койные пульсары, черные дыры и белые карлики - это лишь некоторые «обитатели» Вселенной. В нашей кни¬ ге три части: Вселенная, Солнечная система, астро¬ номия и освоение космоса. В интересной и доходчи¬ вой форме вводятся многие астрономические понятия, описываются различные методы исследования Все¬ ленной. Книга хорошо иллюстрирована и содержит бо¬ гатый фактический материал. Все это позволяет чита¬ телю получить серьезную подготовку к последующему глубокому изучению астрономии. Иллюстрированный атлас Вселенная Подробные карты планет и звездного неба Впечатляющие снимки из космоса Эффектные рисунки, изображающие полные драматизма космические катаклизмы Диаграммы, графики и таблицы, которые по¬ могут разобраться даже в самых сложных вопросах Космические аппараты, модули и телескопы Хронология освоения космоса Терминологический словарь и алфавитный указатель
Для детей среднего школьного возраста Энциклопедия знатока КОСМОС ООО «Издательская Группа «Азбука-Аттикус» — обладатель товарного знака Machaon 119334, Москва, 5-й Донской проезд, д. 15, стр. 4 Филиал ООО «Издательская Группа «Азбука-Аттикус» в г. Санкт-Петербурге 196105, Санкт-Петербург, ул. Решетникова, д. 15 ЧП «Издательство «Махаон-Украина» 04073, Киев, Московский проспект, д. 6, 2-й этаж ЧП «Издательство «Махаон» 61070, Харьков, ул. Ак. Проскуры, д. 1 ПО ВОПРОСАМ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ОБРАЩАЙТЕСЬ: В Москве: ООО «Издательская Группа «Азбука-Аттикус» Тел. (495) 933-76-00, факс (495) 933-76-19 E-mail: sales@atticus-group.ru; info@azbooka-m.ru В Санкт-Петербурге: Филиал ООО «Издательская Группа «Азбука-Аттикус» в г. Санкт-Петербурге Тел. (812) 324-61-49, 388-94-38, 327-04-56, 321-66-58, факс (812) 321-66-60 E-mail: trade@azbooka.spb.ru; atticus@azbooka.spb.ru В Киеве: ЧП «Издательство «Махаон-Украина» Тел./факс (044) 490-99-01 e-mail: sale@machaon.kiev.ua В Харькове: ЧП «Издательство «Махаон» Тел. (057) 315-15-64, 351-25-81 e-mail: machaon@machaon.kharkov.ua www.azbooka.ru;www.atticus-group.ru 128 с., с ил. Подписано в печать 15.03.2012. Формат 75x100 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л. 11,11. Доп. тираж 6000 экз. S-ZN-4916-02-R. Заказ № 399. Отпечатано в полном соответствии с качеством предоставленных издательством материалов в ОАО «Тверской ордена Трудового Красного Знамени полиграфкомбинат детской литературы им. 50-летия СССР». 170040, г. Тверь, проспект 50 лет Октября, 46.
L«k«k<k« Как возникла Вселенная? »находится самый большой вулкан Солнечной системы? Почему нельзя жить на Марсе? Зачем на Луну прилетел геолог? Как хранят продукты в космосе? € ?а5зая 015371 Другие книги в этой серии: Первобытный человек Зеленая планета Живая планета Планета знаний Тело человека ^4 Голубая планета В энциклопедии «Космос» есть ответы на эти и другие неожиданные вопросы. Прочти эту книгу, и ты узнаешь о том, как устроена Вселенная и наша планета, о том, что такое Солнечная система и сколько ей лет, какова скорость света, что такое черные дыры, познакомишься с наиболее яркими достижениями мировой космонавтики и основными этапами ее развития. Любопытные факты, интересные фотографии и остроумные рисунки помогут заглянуть в таинственный мир космоса даже без телескопа. Энциклопедия Знатока |