Небесный землемер

И вот уже со стороны, противоположной той, куда втягивалась испещренная «набором» отверстий лента, выползает другая лента, сплошь покрытая рядами обычных цифр.

Машина-математик не только молниеносно произвела за человека миллионы разнообразных вычислений, но и «перевела» результат своих расчетов, записанный невидимым электрическим пером, в обычные цифровые знаки. Обычные-то обычные, но что же обозначают все эти тройки, девятки, пятерки — отпечатанные на бумажной ленте?

Непосвященным они мало что скажут. А ученый, взяв в руки такую ленту, тотчас расшифрует ответ электронного «математика». «Здесь указаны все необходимые „приметы“ орбиты, — скажет он. — Длина ее большой полуоси, наклон к плоскости экватора, расстояние от земной поверхности наиболее близкого и самого дальнего ее „конца“, величина сплющенности, отличающая ее от правильного круга, и т. д.».

Это как бы название города, улицы, номера дома и квартиры — космический «адрес» спутника. По нему судят о том, в каком направлении и на каком расстоянии от Земли располагается орбита спутника и каков ее «характер», большая она или маленькая, «худая» или «толстая».

Как только найден точный адрес искусственной луны, из вычислительного центра на станции наблюдения за спутником летят ответные телеграммы: «В ближайшие сутки время пролета спутника над станцией — 19 часов 34 минуты, азимут и высота полета такие-то».

И наблюдатели, получив телеграмму, вновь готовят свои приборы и, склонившись над ними, ждут команды: «Внимание! Спутник!»

А геодезисты? Что делают они?

Чем спутник лучше Луны

Новый маленький подвижной землемер оказался гораздо более удобным, чем старая Луна, упрямо и не спеша движущаяся по своему маршруту.

«Не спеша» — это, конечно, только так кажется геодезистам, которым не терпится обмерить Землю со всех сторон. Мы знаем, что Луна стремительно мчится по своей орбите, пробегая за секунду целый километр. И все-таки пока она обойдет вокруг Земли лишь один раз, проходит долгих 30 дней. А искусственный ее собрат только за сутки, пока настоящая Луна успеет передвинуться едва на величину своего диаметра, уже раз 15 облетит Землю.

Искусственный спутник намного меньше Луны. Поэтому он виден с Земли в виде светящейся точки, замерять положение которой гораздо легче, чем неровного диска Луны. Собственно, сам спутник мы не видим, и нам неважно поэтому, круглый он или вытянутый, выступают над его краем какие-то части или нет.

Было бы и смешно надеяться разглядеть с расстояния в тысячу, а то и больше километров предмет размером в несколько метров. Полуметровый шар первого спутника для невооруженного глаза исчез бы из виду, например, поднявшись над Землей всего на 2–3 километра.

А чтобы стать видимым хотя бы с самой ближайшей точки своей орбиты, с высоты 200–300 километров, он должен быть почти в 200 раз больше.

Мы видим только луч света, отраженный его поверхностью. Вот почему, как только спутник попадает в густую земную тень, он «исчезает». И также пропадает он на светлом фоне дневного неба. Недаром наблюдатели ловят его обычно ранним утром, перед рассветом, когда Солнце еще не поднялось над горизонтом, или вечером, в сумерках, пока он не оказался поглощенным тенью Земли.

Главное же достоинство нового землемера в том, что он движется гораздо ближе к нам, чем старая Луна, и потому оказывается гораздо послушнее земному притяжению. Из-за этой близости на нем практически не сказывается влияние соседей по вселенной, в том числе и его соперницы — Луны.

На Луну же, как известно, распространяется власть не только ее хозяйки — Земли, но и властелина всей нашей планетной семьи — Солнца. И если говорить точно, то не Луна вращается вокруг Земли, движущейся вокруг Солнца, а общий центр тяжести Земли и Луны, который находится в толще земной массы на расстоянии чуть больше полутора тысяч километров от ее поверхности, послушный нашему светилу, перемещается около него.

Вот почему с запуском искусственного спутника перед геодезией открываются исключительные возможности.

И все же может показаться странным, почему с неба мерить Землю оказывается гораздо удобнее, чем с нее самой. Но в стремлении использовать спутник для исследования самой нашей планеты нет ничего парадоксального. Представление о том, что раз прибор послан в космос, то он и будет доставлять сведения только о межпланетном пространстве, неверно.

Запуск искусственного спутника означает прежде всего, что человек впервые получил возможность взглянуть на свою планету как бы со стороны. А опыт показывает, что не раз он получал ценные сведения о ней, именно обращаясь к небу. Издавна для этой цели использовали все ту же Луну.

Еще в эпоху Аристотеля Луна служила как бы огромным космическим экраном, на который солнечными лучами проецировалась тень Земли. По этой тени судили о форме нашей планеты. Круглая форма земной тени, видимая на диске Луны при лунном затмении, считалась основным аргументом в пользу мнения о шарообразной Земле.