Маленькие рассказы о большом космосе

Остановится лошадь — остановится телега. Автомобиль, заглушив мотор, немного проедет по инерции и тоже остановится. Но ракета не останавливается, если выключить двигатели. И дело здесь не только в огромной скорости. Она продолжает свой путь под действием дарового двигателя — притяжения Солнца. Превысив вторую космическую скорость, ракета становится спутником нашего светила и может добраться без двигателя до Венеры, Марса. Если же ракета выводит на орбиту искусственный спутник Земли, то двигатель выключается после превышения первой космической скорости.

Отрезок пути, на котором работает двигатель, называется активным участком траектории. С момента его выключения начинается пассивный участок.

Тяжело приходится космонавту на активном участке: наваливается перегрузка. Вот как об этом вспоминает Герман Титов: «В кабину донесся грохочущий рокот, ракету затрясло мелкой дрожью, и все тело мое придавила невероятная тяжесть. Начали расти перегрузки, и я подумал, как хорошо, что мы, космонавты, много и упорно тренировались на центрифугах и вибростендах, что наши организмы приучены ко всем особенностям космического полета».

На активном участке космонавту трудно управлять ракетой, за него работают приборы. Огромна их ответственность. Малейшее отклонение — и под угрозой весь дальнейший путь. При запуске ракеты в сторону Луны ошибка в направлении скорости всего в четверть градуса даст «промах» 8,5 тысячи километров, то есть в два с половиной лунных диаметра.

Но вот отключен двигатель, перегрузка сменяется невесомостью, космонавт получает возможность двигаться, работать. Если нужно изменить траекторию движения, например перейти на другую орбиту, можно опять включить двигатель. И снова активный участок…

Ракету водят за ручку

Маленьких детей водят за ручку. Они еще не умеют ходить и спотыкаются на каждом шагу. А когда ребенок устанет, заботливые родители берут его на руки. Хорошо детям! Их учат жить и готовят к трудностям жизни.

Такие же нежные чувства проявляет человек к творениям рук своих. Люди работают на станках, водят пароходы, автомашины! И все же следить за всем очень утомительно; проще было бы, если б без участия человека варилась сталь, работали станки и мчались железнодорожные составы. Но это пока мечта. Даже самолеты до сих пор водят за «железные ручки».

Ракеты поставлены в особое положение. Их бросают в голубую высь, и они мчатся, уходя в глубины Космоса, и люди не касаются их руками, и могут ими управлять только с помощью радиосигналов.

А выходить на заданный курс, делать разворот, отделять ступени — это все вменяется в обязанности самой ракеты. Конструкторы заменили руки точными приборами-автоматами, которые и производят эти сложные операции.

Вот ракета оторвалась от пускового стола и начала подниматься вертикально вверх, чтобы поскорее прорваться сквозь плотные слои атмосферы.

Двигатели работают на полную мощность. А коварный ветер пытается сбить ракету с вертикального курса.

Борьбу с такими отклонениями ведет гироскоп. Он не изменяет положения своей оси вращения в пространстве при поворотах ракеты. При этом замыкаются контакты и включаются электромоторы. Они поворачивают газовые рули, а следовательно, возникает вращающий момент, и ракета вернется в прежнее положение.

Когда будут пробиты плотные слои атмосферы, наступит черед поворота, чтобы направить ракету по заданному курсу. Программный механизм изменяет положение оси гироскопа, происходит «мнимое» смещение оси ракеты, замыкаются контакты, и ракета поворачивается до тех пор, пока не займет нового положения, заданного программой. Автомат следит, чтобы ракета не баловалась: не вздумала выходить из заданной плоскости полета или поворачиваться вокруг своей оси.

Для того чтобы ракета достигла заданного района, необходимо, чтобы в момент включения двигателя скорость ее была вполне определенной, а значит, и время работы двигателя тоже должно быть определенным. Эту задачу выполняет интегратор, по сигналу которого выключается двигатель.

Но все же такая автоматика не совсем устраивает конструкторов. Хотелось бы, чтобы вместо всяческих электромеханических устройств на ракете стоял компактный радиоисполнитель, который по приказу с Земли производил бы все операции. И уже самая заветная мечта — создание автоматов, которые сами в полете вырабатывали бы программу и приводили ее в исполнение. Но это уже дело будущего.