Занимательный космос. Межпланетные путешествия

Я приступил к своей работе. Луну рано было еще наблюдать, но я мог хорошо видеть в этот день Марс и Юпитер.

В 9 часов вечера я закрыл ставни и устроился на покой. Слово «вечер» надо понимать условно, так как наше положение относительно Солнца нисколько не изменилось. Мы не составляли теперь части Земли, мы были самостоятельным небесным телом. Вечер наступил не у нас, а в той точке Земли, откуда мы полетели.

К вечеру третьего дня (т. е. вечер был тогда в Индии) ракета приблизилась к Луне до расстояния 50 000 км. Мы различали узкий, озаренный Солнцем серп, который рос и ширился на наших глазах. Я мог установить наконец, что мы находились на 500 км ближе кЛуне, чем следовало. Ошибку нетрудно было исправить, сообщив ракете ускорение (по направлению к Земле) в 1,35 м/с за секунду. Маневр этот отнял всего одну минуту, но оставил во мне впечатление, от которого я не мог освободиться до самого конца путешествия. До сих пор Земля была внизу, а Луна вверху сбоку. И вдруг – Земля оказалась вверху, а Луна внизу сбоку, ракета же при этом ничуть не повернулась, да и я не повернулся: все оставалось, как было до сих пор. Почему же у меня возникло такое ощущение? Это было словно сновидение. Ты не поворачиваешься, мир тоже не поворачивается – и все же ты чувствуешь, что находишься вовсе не в том положении, в каком был до сих пор! (Причина иллюзии – искусственная тяжесть, обусловленная ускорением). Земля оказалась для меня снова «внизу» лишь тогда, когда наша ракета, возвратившись на Землю, закачалась в водах океана».

10. Стратосфера

Высшим слоям атмосферы уделяется здесь особое место потому, что исследование их явится ближайшим этапом развития ракетной техники. В настоящее время знания наши о физических условиях, господствующих в высоких областях атмосферы, скудны и во многом гадательны. Объясняется это отсутствием в нашем распоряжении подходящих средств для проникновения в крайние высоты атмосферы. Самый высокий подъем на самолете (мировой рекорд) – до высоты 14 575 м – совершен 21 ноября 1935 г. советским летчиком Коккинаки. Воздушные шары только 9 раз достигали выше 16 км [56] .

Шары-зонды, т. е. маленькие аэростаты без пилота, несущие измерительные приборы-самописцы, удавалось пускать до высоты 36 км. Выше – до 40 км – проникали только снаряды сверхдальнобойной германской пушки в 1918 г., – но стрельба эта не ставила себе исследовательских задач. Между тем верхняя граница земной атмосферы лежит гораздо выше. Полярные сияния, разыгрывающиеся на высоте 500 и более километров над земной поверхностью, говорят о том, что даже в этих отдаленных областях имеются еще ощутительные следы воздуха. О физических условиях на подобных высотах приходится заключать, исходя лишь из теоретических соображений, которые опираются на наблюдения над ходом сумерек, над свечением метеоров, над распространением волн звука и радио.

По современным воззрениям, атмосфера расслаивается по высоте на два яруса: нижний, называемый тропосферой , и верхний – стратосферу .

Такое расчленение присуще не только атмосфере нашей планеты, но также и некоторых других – например, Венеры, Юпитера, Сатурна. Различаются оба яруса, главным образом, по признаку распределения температуры. В нижнем ярусе, в тропосфере, температура с высотой падает примерно на 1/2—1° с поднятием вверх на каждые 100 метров. В стратосфере этого не происходит: начиная от нижней ее границы, лежащей в среднем на высоте 12 км [57] , до 36 км температура стратосферы остается неизменной. Замечательно, что стратосфера над экваториальным поясом гораздо холоднее, чем над умеренным и холодным поясами: в то время как у нижней границы стратосферы в экваториальных странах отмечен мороз в 70–90 °C, в полярных странах он достигает всего 50–45 “С. (Теория, предложенная советским аэрологом П.А. Молчановым, исчерпывающе объясняет это озадачивающее явление.)

Есть основания утверждать, что выше непосредственно исследованных высот (т. е. выше 36 км) температура стратосферы повышается. На высоте 40 км она близка к нулю Цельсия; на высоте 50 км господствует почти комнатная температура (+ 17 °C), на 60 км она равна температуре человеческого тела (37 °C).

Помимо распределения температуры оба яруса атмосферы отличаются и рядом иных признаков. Тропосфера плотнее стратосферы, заключает почти всю влагу атмосферы и засорена пылью, отсутствующей в стратосфере. Август Пикар так описывает свои впечатления от пребывания в стратосфере на высоте 16 км: