Американцы на Луне не были!

Используя данные исследований грунта «Луны-16»[112], я сначала рассчитал среднюю плотность частиц реголита, считая их сферами. Получилось 1,88 мг/мм³. Это меньше, чем плотность базальта (2,9–3,0), но ведь частицы реголита на самом деле не сферы. Однако я и дальше буду считать их сферами, поэтому тут ошибки в расчете не будет.

По тем же данным[113]. Средняя частица реголита на глубине в 30 см имеет размер 0,114 мм. Считая и ее сферой, я нашел, что ее массу следует оценить в 0,0014 мг, а площадь поперечного сечения – в 0,01 мм².

Считаем для простоты, что газовая струя из сопла проникает в реголит и по окружности сопла (диаметр – 1,37 м) создает зону со средним давлением, как подсчитали хиви: 1100 / 4775 = 0,074 кгс/см² или 0,74 гс/мм².

Проникшие в площади этого круга в реголит газы будут расширяться в горизонтальном направлении, толкая перед собой частицы реголита. Сила, с которой они будут это делать, будет равна разнице давлений перед частицей и за ней. Если смотреть от центра струи, то удельное давление перед частицей будет обратно пропорционально площади фронта давления перед ней, а за частицей – фронта давления за ней. Средневзвешенный диаметр внутри струи газов (такой, который делит ее сечение на две равные по площади части) будет равен:

или 969 мм. Считаем, что при расчете средних значений это диаметр фронта давления за частицей. Диаметр фронта перед частицей будет больше на два диаметра частицы, т. е. на 2 × 0,114 = 0,228 мм. Это число увеличит внешний фронт по отношению к внутреннему на 0,228 / 969 × 100 = 0,024 %. Соответственно сила, которая давит на частицы в пределах средневзвешенного радиуса, будет равна: 0,74 гс/мм² × 0,00024 = 0,00018 гс/мм² или 0,18 мгс/мм². Соответственно, на среднюю частицу с поперечным сечением в 0,01 мм² будет давить сила в 0,0018 мгс.

Эта сила придаст частице ускорение, равное ее отношению к массе средней частицы: 0,0018 мгс / 0,0014 мг = 1,3 м/сек². Давайте примем (теперь уж без этого не обойтись), что грунт выносился с площади с радиусом, примерно равным двойному радиусу сопла, т. е. с круга диаметром 3 м, и средняя частица под воздействием рассчитанной нами в среднем силы пролетала в среднем же 0,75 м. При ускорении 1,3 м/сек² ей на это требовалось 1,1 сек. Тогда средняя скорость, с которой средняя частица выносилась из грунта струей двигателя «Аполлона-11», была равна 1,3 × 1,1 = 1,4 м/сек.

Рассчитанная нами ранее работа в 4315 кгс перешла в кинетическую энергию частиц грунта, и при средней скорости 1,4 м/сек она вынесла из-под «Аполлона-11»: 4315 × 2 / 1,4² = 4403 кг (4,4 т) грунта. При его насыпной плотности 1,9 т/м³ это составит: 4,4 / 1,9 = 2,3 м³.

Круг диаметром 3 м имеет площадь примерно в 7,1 м². Объем конуса равен произведению площади его основания на одну треть высоты. Отсюда глубина конуса выноса грунта под соплом «Аполлона-11» оценивается в 3 × 4,4 / 7,1 = 1,9 м. Где эта яма на фотографиях? Покажите ее мне!

Я не претендую на то, чтобы этому методу расчета обучали студентов, но за 35 лет этих споров и восторженных воплей наших космических балбесов по поводу «великой победы американцев» мог найтись хоть один специалист, который выполнил бы подобный расчет вместо меня, редактора «Дуэли»?

А не посылал бы нас смотреть следы от взлета «Харриеров» или «Як-38». Такое впечатление, что наши «специалисты в области космоса» без помощи НАСА могут рассчитать только свою зарплату, включая кандидатские и докторские надбавки, да балабонить о том, смысла чего они не понимают.

Где пламя от двигателей?

Хиви НАСА. А вот то, что при взлете с Луны летели камни, вам показалось, а уж то, что камни эти были весом в десятки килограммов – явно приснилось.

При старте мотор взлетной ступени работает действительно на все свои 1590 кгс – на старте двигатели всегда работают на полную мощность, чтобы как можно эффективнее использовать топливо. Это раза в полтора больше, чем силя тяги посадочного двигателя в момент посадки. Но между посадкой и взлетом лунной кабины есть гораздо более существенная разница.

При посадке газовая струя двигателя ударяет непосредственно в лунную поверхность. А при взлете нижняя часть лунного модуля – посадочная ступень, – остается на Луне, и струя газа от двигателя взлетной ступени ударяет именно в нее, а не в грунт (рис. 103). Так что камням просто неоткуда взяться – посадочная ступень все-таки не из кирпича сложена. Что действительно летит во все стороны при старте с Луны – это всякие лоскутья и лохмотья, которые газовая струя взлетного двигателя, бьющая в упор в посадочную ступень, отрывает от ее теплоизоляции. Эти лохмотья хорошо видны на видеоролике, который снят через иллюминатор взлетной ступени «Аполлона-14» во время ее старта с Луны: history.nasa.gov/40thann/mpeg/ap14_ascent.mpg (2 Мбайта) (рис. 104).

Двигатель запущен, и через кадр проносится куча обрывков и лохмотьев (рис. 105).

Рис. 103

Рис. 104

Рис. 105

А вот не спеша пролетает особенно крупный лоскут.