Cтраница 4
Определить, какую дополнительную скорость Ду необходимо кратковременно сообщить спутнику Земли, движущемуся по очень высокой круговой орбите, чтобы он смог достичь Марса. Орбиты Земли и Марса считать круговыми, диаметр орбиты Земли равен 3 - Ю8 км, а диаметр орбиты Марса в 1 52 раза больше, чем у Земли. [46]
Космолет движется вокруг Солнца по той же орбите, что и Земля, и притом настолько далеко от Земли, что ее влиянием можно пренебречь. Космолет получил в направлении своего движения дополнительный импульс скорости, достаточный для достижения орбиты Марса по траектории, касающейся орбиты Марса. [47]
Отсюда видно, что расстояние изменяется значительно и достигает почти одной пятидесятой части среднего расстояния; в перигелии Марс на 39 млн верст ближе к Солнцу, чем в афелии, что должно производить очень значительную перемену в температуре этой планеты, независимо от времен года и наклонности оси вращения. Когда противостояние приходится в эпоху нахождения планеты в перигелии, то Марс проходит на самом близком расстоянии от Земли, какое только возможно, а именно в 52 млн верст от нас, отличаясь в это время очень сильным блеском. Орбита Марса - наружная, орбита же земная помещается внутри ее. Обе планеты движутся в том же направлении, но мы со своей Землею несемся быстрее, чем соседняя планета, и можем встретиться вновь по ту же сторону от Солнца лишь почти через два года с двумя месяцами, но уже на несколько большем взаимном расстоянии. После семи последовательных оборотов, а значит и оппозиций, планеты снова проходят друг от друга на ближайшем расстоянии, что случается приблизительно через каждые пятнадцать лет, а именно приходилось на 1830, 1846, 1862, 1877 и 1892 годы. Замечательно, что эпохи наибольшей близости Марса совпадают с эпохами исчезновения кольца Сатурна. Естественно, что это самые лучшие эпохи для наблюдений, которыми и пользуются преимущественно для изучения четвертой планеты в физическом отношении. [48]
Много лет после кончины астрономы скромно отметили память Хаббла на небе. Между орбитами Марса и Юпитера движется астероид № 2069 Хаббл. Астероиду со следующим номером присвоено имя Хью-масона, с которым над проблемой красного смещения долгое время работал ученый. [49]
Особенно необычный небесный странник по имени Икар был обнаружен в 1948 году Вальтером Бааде. Икар прошел на расстоянии 4 миллионов миль от Земли, по вытянутой, как у кометы, орбите. В афелии Икар уходит к орбите Марса, в перигелии приближается на 17 миллионов йиль к Солнцу. Именно по этой причине ему дали - имя героя древнегреческих мифов, который поднялся к Солнцу на крыльях, скрепленный воском. Только некоторые кометы подходят к Солнцу ближе Икара. Одна из больших комет в 1880 - х годах прошла от Солнца на расстоянии меньше миллиона миль. [50]
Орбиты большинства из них расположены между орбитами Марса и Юпитера. [51]
Каким средствам предстоит осуществить полеты на ближайшие планеты. Это будут, вероятно, ракеты, работающие на химическом топливе того типа, что используется сегодня для запуска космических кораблей. А более дальние рейсы - за пределы орбиты Марса - вероятно, сделает возможными только ракетный двигатель, работающий на ядерном топливе. Однако создание таких двигателей - дело совсем не простое. [52]
Рассмотрим, чему будут равны эти площади для равных промежутков времени, скажем за каждый месяц. Когда планета находится далеко от Солнца, радиус-вектор будет проходить за месяц длинный узкий треугольник; по мере приближения планеты к Солнцу треугольники будут становиться короче и шире - планета будет двигаться быстрее. Позднее, когда Кеплер уже знал форму орбиты Марса, он применил то же правило и нашел, что оно справедливо и для Марса. Таким образом, он получил простой закон, определяющий скорости планет: каждая планета движется вокруг Солнца с такой скоростью, что радиус-вектор, проведенный от Солнца к планете, описывает равные площади за равные промежутки времени. [53]
Космолет с массой 1000 кг прикреплен к плоскому солнечному парусу с массой 300 кг. Парус постоянно ориентирован в пространстве так, что его нормаль образует уголф 10 с радиусом-вектором Солнце - космолет. Космолет должен совершить перелет с орбиты Земли к орбите Марса. В качестве траектории полета выбрана логарифмическая спираль. [54]