радионавигации, телевидения, автоматики и телемеханики, электроники, электротехнических приборов и автоматов и, наконец, самой молодой области техники — радиотелеуправления.
Все это сыграло большую роль и в решении задач астронавтики.
Первые автоматические ракеты появились около 20 лет назад. Они пересекли стратосферу, проникли в нижние слои ионосферы. Приборы, поставленные на них, передали по радио сведения о температуре, давлении на больших высотах, о космических лучах и об ультрафиолетовых лучах Солнца, не проникающих сквозь атмосферу.
Эти первые автоматические ракеты развивали скорость до 2–3 километров в секунду. Но двигатели совершенствовались, и скорость росла. Ракеты поднимались все выше — уже не на сотни, а на тысячи километров. И вот, наконец, были получены скорости 7,9 километра в секунду и выше. При таких скоростях ракета, отправленная в мировое пространство, может уже не вернуться на Землю и будет вечно обращаться вокруг земного шара. После нескольких пробных запусков ученым удалось создать автоматический искусственный спутник — АС-1.
Этот спутник, иначе называющийся космической лабораторией № 1, и поныне находится в мировом пространстве. В отличие от всех других научных учреждений, штатные сотрудники лаборатории № 1 работают не в ее стенах, а за несколько тысяч километров от нее — на Земле. Приборы, находящиеся на спутнике, передают ученым по радио сведения об излучении Солнца, о космических лучах, о силе и направлении магнитного поля Земли. Все эти данные записываются на магнитную ленту, когда спутник пролетает над Москвой, и тогда сотрудники лаборатории начинают расшифровывать записи и обобщать результаты.
Автоматические приборы бессменно работают уже второе десятилетие. Вы спросите: откуда берется энергия для многолетних радиопередач? Ответить на это несложно. Энергию дает Солнце. Еще во время Отечественной войны наши ученые разработали преобразователь световой энергии в электрическую. Этот преобразователь мог питать радиоприемник, используя свет обыкновенной керосиновой лампы «Летучая мышь», и часто применялся партизанами в глубоком тылу. На спутнике специальное фотоэлектронное устройство все время поворачивает преобразователь к Солнцу. Пока ракета освещена Солнцем, преобразователь питает энергией все приборы и, кроме того, заряжает аккумулятор. Когда же спутник оказывается в земной тени, аккумулятор отдает полученную энергию.
Есть специальные аппараты, автоматически регулирующие концентрацию электролита, контролирующие работу аккумулятора и преобразователя и т. д.
На искусственном спутнике нет веса. Невесомость создавала трудности для конструкторов, но они были преодолены. Чтобы увеличить долговечность аппаратов, вместо электронных ламп были поставлены кристаллические, гораздо более стойкие. Но рано или поздно эти лампы тоже изнашиваются. Поэтому раз в год по команде с Земли производится автоматическая смена ламп.
Вслед за первым автоматическим спутником АС-1 в мировое пространство отправились АС-2 и АС-3. У Земли становилось все больше «лун». В настоящее время имеются спутники уже с двузначными номерами. Их рапорты, записанные на магнитных лентах, изучаются в нашем Институте космических ракет. Научные труды нашего института, посвященные одной только проблеме — изучению космического пространства, не умещаются в одном шкафу. Сколько научных гипотез о Солнце, свете, космических лучах, космосе, земном магнетизме было похоронено и рождено благодаря коротким радиосообщениям с автоматических спутников! Сколько новых фактов найдено, сколько открылось новых путей познания природы!
На спутнике АС-2 изучались различные материалы при низких температурах, в земной тени, и под прямыми лучами Солнца. Со спутником АС-3 отправились в полет первые живые существа — обезьяны. Приборы, прикрепленные к их телу, измеряли температуру, кровяное давление, автоматически делали анализ крови и снимали электрокардиограммы. Все эти данные передавались на Землю по радио. Кроме того, специальный телевизионный передатчик позволял наблюдать, как ведут себя обезьяны, как приспосабливаются они к отсутствию веса. Конечно, эти первые путешественники давно погибли, но своей смертью они сберегли здоровье, а может быть, и жизнь будущих астронавтов. Наблюдения над животными дали материал для проектирования кабины космического корабля, одежды межпланетных путешественников, помогли подготовить человека к космическому полету.
Один из следующих спутников, АС-6, был послан на далекую орбиту, на высоту более 35 000 километров, и совершает там один оборот в 24 часа, в тот же срок, что и Земля обращается вокруг оси. Такой 24-часовой спутник можно поместить так, чтобы он как бы висел над одной точкой, над каким-нибудь городом или островом, но обязательно над экватором. Мы «подвесили» наш АС-6 над Индийским океаном на меридиане Урала. Оттуда, с высоты 35 000 километров, видна почти вся территория Советского Союза., Поэтому телевизионная передающая камера, установленная на спутнике АС-6, позволяет видеть и изучать движения воздушных масс и распределение облачности над нашей страной.
Как известно, телевидение осуществляется с помощью ультракоротких радиоволн, которые распространяются прямолинейно и не могут огибать земной шар. И здесь спутник АС-6 помог нам. Его приемно-передающая установка может ретранслировать телевизионные передачи Москвы, Ленинграда, Киева во все районы нашей страны, вплоть до Байкала.
Так постепенно был накоплен большой экспериментальный материал, позволяющий перейти к решению более сложной задачи — к полету на Луну.
В это время в широких научно-технических кругах, связанных с астронавтикой, стал усиленно дебатироваться вопрос об этапах покорения Луны. Мнения разделились. Некоторые горячие головы предлагали немедленно проектировать корабль для полета с людьми, не дожидаясь точных сведений о физических условиях на Луне, о посадке и взлете космического корабля.
Но специалисты, знающие возможности и успехи радиотелеуправления, доказывали необходимость предварительно послать на Луну управляемые по радио ракеты без экипажа. Они говорили, что сведения, полученные от этих ракет, помогут обеспечить безопасность будущих путешественников.
Кроме того, посылать ракеты с людьми гораздо труднее, чем автоматические. Для автоматов не нужны пища, питье, воздух, не особенно нужна и герметичность. Они легче переносят зной и мороз. И даже если случайный метеорит повредил бы одну ракету, он погубил бы только приборы, другие ракеты долетели бы до цели и выполнили задачу. А самое главное, автоматическую ракету нет необходимости возвращать на Землю, значит, не нужно тратить горючее на обратный путь, на взлет с Луны и на торможение при спуске на Землю.
С помощью автоматических ракет нужно было отработать посадку на Луну, взлет с ее поверхности и посадку на Землю. Необходимо было проверить, правильно ли ученые рассчитывают траекторию, верно ли учитывают влияние притяжения Солнца и планет. Надо было также определить физические свойства лунной поверхности. Одни только астрономические наблюдения не могли дать достоверного материала для конструирования корабля, создания оборудования и защитной одежды.
Как же получить ответы на все эти вопросы? Ведь ни один автоматический прибор не может заменить разум человека. А нам нужно было, не посылая на Луну людей, поставить наблюдателя в такие условия, как если бы он побывал на Луне и видел ее своими глазами.
Решение этой, казалось бы, невозможной задачи было найдено благодаря успехам радиотелеуправления.
Было предложено отправить на Луну вместо человека танкетку, управляемую с Земли по радио.
Эта танкетка была создана в весьма сжатые сроки. Будущую лунную путешественницу многие жители Москвы встречали на загородных дорогах. Необычная форма танкетки, ее оснащение всегда приводили их в изумление. Но конструкторы нашего института ревниво относились к своему детищу и просили, чтобы газеты ничего не писали о нем до высадки на Луне.
В нашем институте была разработана вся система управления ракетой по радио, в полете и при посадке на Луну. В качестве двигателя танкетки была выбрана газовая турбина, работающая на смеси керосина с жидким кислородом.
На танкетке была размещена антенна, которая автоматически обращалась к земному шару. Впереди на штанге, управляющейся с Земли, была расположена передающая телевизионная камера. Она могла поворачиваться во все стороны так, что наблюдатель, находящийся на Земле, мог как бы оглядываться, видеть все, что есть на Луне — перед танкеткой, сзади и сбоку.
