ЭПИЛОГА НЕ БУДЕТ
-
...А «Марсы» шли. Шли, подчиняясь неумолимым законам небесной механики и воле создавших их людей. Луноход раз за разом побеждал ночную стужу и с рассветом отправлялся в новый поход по лунному морю.
- Но Главного конструктора уже не было в живых.
- Через четыре месяца, ранним марсианским утром, «Марс-3» совершил мягкую посадку в южном полушарии планеты, в светлой продолговатой зоне Фаэтонтис, названной так в честь сына бога Солнца Фаэтона.
- Приоритет первой мягкой посадки на Марс так же, как на Луну и Венеру, навсегда остался за советской наукой. И во все эти мировые достижения внес выдающийся вклад Георгий Николаевич Бабакин.
- Есть на карте Луны кратер Бабакина. Есть на карте Марса кратер Бабакина. Есть ученики и последователи Бабакина — продолжатели его дела.
- «Луна-20», совершив дерзкий бросок в лунные горы, взметнувшиеся между Морем Изобилия и Морем Кризисов, привезла новые образцы лунного камня. «Луна-24» провела глубинное бурение в Море Кризисов, и в непроходимой сибирской тайге, у озера Самотлор, мы приняли ее бесценный подарок.
- Луноход номер два в кратере Лемонье, что на окраине Моря Ясности, мужественно пробивался к лунным горам.
- К Венере шли новые «Венеры», к Марсу новые «Марсы».
- И в живом металле машин отражалась звезда Бабакина.
- А сейчас хочется рассказать о недавней весьма интересной и весьма необычной работе, принесшей советской науке и технике приоритет. Но вначале небольшое отступление.
- В мае 1983 года проходили первые Дни «Комсомольской правды» на Экибастузском топливно-энергетическом комплексе. Пригласили выступить перед горняками Экибастуза и меня. Считая, что люди уже привыкли к всевозможным космическим достижениям, я начал так: «Давайте все же подивимся мощи современной науки: в данный момент Венеру и Землю разделяют 143 миллиона километров, и тем не менее сейчас я вам покажу «венерианский» грунт». Зал взорвался аплодисментами.
- Как же был осуществлен этот уникальный эксперимент?
- ...Обычно очень спокойный, очень уравновешенный, Мстислав Всеволодович Келдыш был сильно взволнован. Еще вчера не знали, приедет ли он в Центр управления полетом на посадку «Венеры-9» (он был болен). Ему позвонил Председатель государственной комиссии: «Мстислав Всеволодович! Получена панорама...» Не прошло и часа, как академик появился в ЦУПе. Перед ним положили совершенно «тепленькую» (первую в истории космонавтики, так потом напишут) панораму венерианской поверхности.
- К Келдышу подошел заместитель главного конструктора:
- — Как вы оказались правы, Мстислав Всеволодович!
- — При чем тут я. Это вы, вы прекрасно сработали. Поздравляю, поздравляю вас...
- Разговор этот имел давнюю историю.
- Однажды к М. В. Келдышу приехал Г. Н. Бабакин с несколькими сотрудниками КБ, чтобы доложить президенту Академии наук о ходе очередных работ. Теоретик космонавтики был доволен докладами, совещание спокойно завершалось. И вдруг:
- — Георгий Николаевич, а когда вы собираетесь передать «картинку» с поверхности Венеры?
- Что и говорить, вопрос оказался неожиданным. Ведь, чтобы получить панораму, надо было создавать принципиально новую машину с принципиально новой радиолинией, способной передавать на Землю огромный объем информации с неизмеримо большей (в сотни и даже тысячу раз!) скоростью передачи. Но не только это было главным...
- — Мстислав Всеволодович! Но там же, как считают планетологи, почти абсолютный мрак! Какое тут телевидение?
- — Не знаю, не знаю... А может, они ошибаются, планетологи. Сколько раз уж бывало: предполагаем одно, а оказывается совсем другое. Ведь нельзя исключать, что освещенность там приличная. Давайте измерим при очередном пуске. Нет, «картинка» очень нужна...
- Не будучи геологами, все, конечно же, понимали, какое, без преувеличения, революционное значение в деле исследования чужой планеты приобретает получение изображения ее поверхности.
- — Что ж, Мстислав Всеволодович, мы подумаем.
- ...И вот теперь перед ученым лежала удивительная картина, доносящая дыхание далекого и загадочного мира. (Жаль, что ее не мог увидеть Г. Н. Бабакин). Россыпь камней с острыми гранями...
- ...Завершился сеанс связи с «Венерой-9», затих радостный ЦУП. В кабинете директора остались лишь М. В. Келдыш, Председатель госкомиссии, заместитель главного конструктора, другие руководители программы. В креслах сидели безмерно счастливые и безмерно усталые от бессонной, полной тревог и волнений ночи люди, первыми из землян увидевшие далекий мир.
- — Ну-с, друзья, а что дальше? — тихо произнес один из них.
- Взоры всех присутствующих устремились к Келдышу.
- — Вам самое время сейчас поспать, а не предаваться мечтам, — одними глазами улыбнулся ученый. — Но, думаю, некоторые прикидки можно сделать и сейчас. Раз освещенность там вполне приличная, надо получать снимки более высокого качества и цветные. Да-да, цветные. Это ясно. Но главное — надо как следует пощупать тамошний грунт. Определить химический состав. Не мне вам говорить, как это важно — сравнить его с земным.
- — Мстислав Всеволодович, — встрепенулся заместитель главного, — насколько мне известно, приборов для определения химсостава, которые могли бы работать в условиях Венеры, не существует.
- — Да, вы совершенно правы. Их нет, и вряд ли они будут созданы в обозримом будущем. Возможен другой способ исследования грунта на борту. Но он требует разреженной среды. Говоря по-старинному, двести-двести пятьдесят миллиметров ртутного столба. Мне уж к паскалям, наверное, не привыкнуть, — улыбнулся академик. — Так что придется, видно, затаскивать грунт внутрь, а там уж исследовать.
- — Внутрь?! Да мы все силы бросили, чтобы не пустить жар внутрь. «Шуба» какая толстая, литий, бериллий, тысячи ухищрений.
- — Но другого выхода, наверное, нет. У вас же нетривиально мыслящие конструкторы. Поставьте перед ними задачу.
- ...Борис Борисович Арустамов весело закричал:
- — А, на ликбез пожаловал! Давно пора! Сейчас чертеж подпишу и займусь с тобой.
- Б. Б. Арустамов — опытный конструктор, специалист по приводам.
- — Значит, так, — Арустамов энергично задвигал карандашом по чертежу, — садимся на Венеру, полминуты выжидаем, когда улягутся переходные процессы, и тогда включаем электродвигатель. Двигатель через редуктор и систему тросов — вот таким образом — вращает бур, опускает его на «землю» и с большим усилием прижимает к поверхности. Идет бурение. Потом — бах! — срабатывает пиропатрон перегрузки грунта, мембрана, говоря по-простому, — перегородка, закрывающая вход в вакуумную емкость, прорывается. Получается «обыкновенный» пылесос: снаружи сто атмосфер, а внутри разрежение. Что происходит?
- — Забуренный грунт со свистом всасывается в шлюз!
- — Верно мыслишь. Тогда пойдем дальше. Теперь срабатывает второй пиропатрон, и шлюз со взятым грунтом отсекается от внешней среды, короче, герметизируется. Но какое давление в шлюзе? Те же сто атмосфер, а нам надо (помнишь?) не более двухсот пятидесяти миллиметров ртутного столба. Что делать?
- — Надо сбросить давление...
- — Правильно. Вот для этого срабатывает третий пиропатрон, и с его помощью маленький шлюз соединяется с большой десятилитровой емкостью. Какое в ней изначальное давление?
- — Десять миллиметров ртутного столба. У тебя же написано.
- — Венерианский газ, ворвавшийся в шлюз, растекается по всей емкости, давление падает. Вот теперь грунт можно подавать в зону анализа. Срабатывает, наконец, четвертый пиропатрон, и грунт, как на блюдечке, подается под «светлые очи» анализатора. Насчет блюдечка я немного преувеличил, — расхохотался Арустамов, — пулей подается! Вот так. Вопросы есть?
- Подошли совсем молодые конструкторы. Признаться, я давно их видел в КБ и принимал за наших молодых специалистов. Приходили они на работу вместе с нами, а вот уходили позже. Теперь все прояснилось: это были наши смежники.
- Вас интересуют наземные испытания бура? — спросил один из них. Пока прошли только автономные. А вот комплексные в составе фрагментов и экспериментальных машин предстоят в камере с венерианскими условиями.
- — А на какие породы рассчитан бур?
- — Взять можем практически любую: от базальта, туфа и кончая песчаной.
- Мы держим в руках по кусочку черного, тускло поблескивающего на изломах стекла, очень твердого (на стекле обычном остаются глубокие царапины) и тяжелого. Стекло, на первый взгляд, как стекло; впрочем, на второй и третий — тоже.
- Перед нами на журнальном полированном столике — баночки с серо-зеленым мелким песком — тем же стеклом, но раздробленным в порошок. И тоже ничего необычного.
- Если, конечно, не знать заранее, что во всей Вселенной такая порода есть лишь в двух местах. Здесь, в Институте геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского АН СССР (где «стекло» сварили, а потом раздробили) и за 128 миллионов километров от московских Ленинских гор — именно на таком расстоянии от Земли сегодня, 29 мая 1983 года, находится Венера.
- Венерианский грунт получен учеными совсем недавно. На это ушел целый год напряженной работы лаборатории исследования планет института. Наш собеседник — заведующий лабораторией доктор физико-математических наук, профессор, лауреат Ленинской премии Ю. А. Сурков.
- В марте 1982 года на поверхность Венеры благополучно опустились два советских космических аппарата «Венера-13» и «Венера-14». С них были переданы на Землю уникальные цветные снимки, а установленные на борту грунтозаборные устройства взяли пробы венерианских пород. Затем в дело вступила система «АРАХИС»- автоматический рентгенорадиометрический анализатор химического состава. Облученные внутри титановой камеры атомы химических элементов грунта, как в копилку, попали сперва на заметку бортовой ЭВМ, вычислившей состав и запечатлевшей спектр породы в 256 каналах анализатора, а потом в виде зашифрованных спектрограмм и на приемные антенны Земли...
- — Юрий Александрович, расскажите, пожалуйста, поподробнее, как вы готовили эти образцы. Итак, станции передали вам состав элементов грунта...
- — Собственно, работа эта началась намного раньше, еще даже до старта станций с Земли. Мы заранее создали целую «библиотеку» спектрограмм земных пород — 200 пород, тысяча спектров!
- — Простите, а по какому принципу вы отбирали именно эти породы, а не какие-то другие?
- — Прежде всего мы брали то, что ожидали увидеть и на Венере.
- — И ваши ожидания оправдались?
- В общем-то, да, что касается пород, исследованных «Венерой-14», — толеитовые базальты в «библиотеку» мы включили сразу. А вот с «Венерой-13» оказалось значительно сложнее. Так вот, когда мы уже получили данные с самой планеты, компьютер из наших двухсот отобрал десять наиболее похожих спектров, потом сузил выбор до трех. С ними мы и начали работать.
- — Каким образом?
- — Одновременно мы шли двумя путями. Первый — чисто теоретический: компьютер корректировал спектр земной породы, «добавляя» в него «вещества» до совпадения картинки с венерианской. И второй путь — экспериментальный. Определив процентное содержание породообразующих элементов в грунте Венеры, мы смешивали их в необходимых пропорциях, постепенно добавляя и добавляя необходимые окислы. При этом необходимо было учесть влияние температуры (500°С!), ввести массу других поправок, «добавить» необходимые летучие компоненты — серу, хлор, фтор, и только после этого мы смогли «испечь» аналог венерианской породы. Уверяю вас, это была очень и очень трудоемкая задача.
- — И сколько же вариантов грунта пришлось вам создать на пути к этому, окончательному?
- — Многие десятки.
- — Не могли бы сказать, какой общей массой?
- — Во всяком случае речь идет о килограммах...
- — Простите, Юрий Александрович, но насколько точно соответствует ваш грунт настоящему? Можно ли быть уверенным, что вы не ошиблись?
- — Перед полетом станций наши приборы проверяла очень серьезная комиссия — были проанализированы так называемые темные пробы. Нам представили породы, о составе которых мы абсолютно ничего не знали, мы сняли спектрограммы, и породы увезли. Можете представить, в каком напряжении была вся лаборатория: даже случайная ошибка могла перечеркнуть многолетнюю работу... Но наши приборы справились четко.
- — Могут спросить: но что дают нам, землянам, эти исследования чужой планеты, за миллионы километров от нас и наших проблем?
- — Не согласен. К нашим земным проблемам эти исследования имеют самое непосредственное отношение. Благодаря им мы сможем ответить на исключительно важные именно для нас вопросы. Назову только один из них, может быть, и не самый главный. Как известно, 70 процентов полезных ископаемых на Земле сформировались в первый миллиард лет существования планеты. Каким образом? На Земле мы этого не узнаем, Венера же или Луна такую возможность дают.
- — И последний вопрос, Юрий Александрович. — Очевидно, грунт с Венеры — первый в мире грунт, воссозданный в лабораторных условиях?
- — Да. С искусственно созданными породами ученые никогда еще не работали. Даже лунный грунт исследовался «натуральный» — доставленный на Землю советскими автоматическими станциями и американскими экспедициями. Нам пришлось создать совершенно новые методики. И радостно сознавать, что эта работа завершилась успешно.
- Незадолго до этой встречи Ю. А. Сурков вернулся из Хьюстона, с XIV лунно-планетной конференции. Доклад советских ученых об их исследованиях Венеры стал там одним из важнейших событий.
- Между прочим, само слово «базальт» произошло от греческого, обозначающего «пробный камень». Сейчас пробные камни с Венеры начинают «работать» на Земле.
- Приходят к нам, в отдел испытаний, молодые ребята, грамотные, спортивные, красивые. Пришел и Володя Чаплыгин.
- Смотрю, как-то загрустил Володя.
- — Чего закручинился, «песняр»? (Мы его «песняром» прозвали за гитару и усы).
- — Знаете, Юрий Михайлович! Жуть, как завидую вам. Вот ваше время было — так время! Впервые в мире на Луну садились — не знали, мягкая она или твердая. Впервые к Венере прорывались, с марсианской пыльной бурей спорили. С Луны грунт привозили и луноход по Луне катали. А нам что осталось? Будни. Рабочие будни. Сегодня, завтра, послезавтра...
- И улыбнулся я, вспомнив себя, ужасно завидующего Алексею Иванову, гладившему зеркальную поверхность первого искусственного спутника Земли и задраивавшему люк за Юрием Гагариным.
- И вот теперь Володя участвует в «эксперименте века», как назвали проект «Вега» зарубежные ученые. Эксперимент в своем «апогее» продлится лишь 1/16 секунды и пройдет в 170 миллионах километрах от Земли.
- Имеется в виду полет к комете Галлея. Свидание состоится в первой половине марта 1986 года. Нас, землян, на этой встрече должны представлять сразу четыре космических аппарата: «Вега-1» и «Вега-2» (СССР в сотрудничестве с Францией, ФРГ, Австрией, Болгарией, Венгрией, ГДР, Польшей и Чехословакией, «Джотто» (Европейское космическое агентство) и «Планета-А» (Япония).
- Но прежде всего: почему такого пристального внимания удостоился этот хвостатый «огненный змей», залетевший из непредставимых далей?
- По-видимому, кометы, считают ученые, — это те тела, которые образовались на первом этапе формирования Солнечной системы. Маленькие тела: ядро (конденсированная вода и снег с космической пылью) лишь несколько километров в диаметре. Ядро окружено комой — облаком ионизированного газа и пылевых частиц. А знаменитые газовые хвосты тянутся на миллионы и миллионы километров. Так вот, есть основания предполагать, что кометное вещество и есть первичное вещество протопланетного облака. Есть даже такая экстравагантная теория, будто бы на кометах есть и сложные углеводороды, которые, собственно, и явились предтечей образования земной жизни. Но теорий подобных можно предложить сколько угодно, тем более что о кометах мы до сих пор знаем поразительно мало. Естественно, все это наш интерес подогревает. А комета Галлея к тому же еще и достаточно молода, то есть сравнительно мало огибала Солнце, не так близко от него проходила и не потеряла поэтому большую часть своих летучих компонентов, о чем свидетельствует и ее яркий хвост.
- Что добавить? Астрономы наблюдали 29 возвращений кометы Галлея, начиная с 240 года до нашей эры. И ожидаемая сейчас встреча — одна из самых неблагоприятных с точки зрения... именно с «точки зрения»: наблюдать с Земли и со спутников комету будет очень трудно — в момент наибольшего сближения с нашей планетой (11 апреля 1986 года) она будет отделена от нас Солнцем, да и вообще яркость ее окажется значительно ниже, чем в 1910 году.
- Но мы встречаемся так редко — раз в 76 лет, что упустить возможность, конечно, было бы непростительно.
- Итак, однажды в ходе традиционного обсуждения совместных советско-французских исследований Венеры родилась идея этого необычайно интересного эксперимента: сначала спускаемый аппарат со станции (попутно!) «завернет» на Венеру, а сама станция отправится дальше и проведет исследования кометы. Позднее к проекту «Вега» (Венера + Галлея) подключились и другие его участники. Для координации всех усилий был создан Международный научно-технический комитет, который возглавил академик Р. З. Сагдеев, директор Института космических исследований АН СССР. Техническим руководителем проекта стал Главный конструктор член-корреспондент АН СССР В. М. Ковтуненко.
- Какие же задачи ставят ученые перед «Вегой», несущей 130 килограммов полезной нагрузки?
- 1. Определение структуры ядра кометы и его характеристика.
- 2. Отождествление первичных молекул (легких).
- 3. Определение элементного состава пылевых частиц.
- 4. Определение химического состава комы.
- 5. Изучение взаимодействий солнечного ветра с атмосферой и ионосферой кометы.
- Намеренно (вот так под номерами) сухо перечислено «полетное задание» «Веги», чтобы сразу назвать главную трудность этой экспедиции: аппарат и комета должны пролететь мимо друг друга со скоростью 78 километров в секунду, а ядро, совсем маленькое, пролетит за 1/16 секунды — не заметишь...
- Чтобы заметить, пришлось придумать уникальную платформу (в ее создании принимали участие чехословацкие специалисты). Во время эксперимента платформа должна поворачиваться и неотрывно следить за самой яркой точкой в ядре кометы (чуть упустишь — жди еще 76 лет).
- ...И снова космодром Байконур. Большое впечатление оставляют чистовые камеры, специально сооруженные для отработки «Веги». Прецизионные узлы платформы, новые оптико-электронные системы, предназначенные для изучения кометы, потребовали особой чистоты в помещении. Какой? В одном литре воздуха не должно присутствовать более 1300 частиц размером 0,8 микрона и больше. Это довольно жесткие требования в условиях казахстанской степи с ее пыльными всепроникающими бурями. Чтобы их выполнить, пришлось создавать двухконтурную систему вентиляции. Сначала чистый, кондиционированный воздух подавался в огромный зал МИККО, а уже из него через плотные фильтры гнался в чистовую камеру. В камере создавалось небольшое избыточное давление, поэтому воздух из зала напрямую не мог в нее просочиться.
- Немало сил вложил в сооружение камер инженер-строитель Алексей Хрупов. Энергичный, неунывающий, всегда оптимистично настроенный. Вот и сейчас он хлопотал около них, требуя все новых и новых замеров чистоты. Она требует, конечно, неустанных забот: регулярной влажной уборки, строгого выполнения правил шлюзования с заменой обуви и надеванием белоснежных халатов, шапочек и перчаток...
- Но вот машина установлена в этом отвоеванном для нее царстве неземной чистоты. На космодром прибывают иностранные специалисты — принять участие во всех сеансах, в которых работает их аппаратура. Никогда еще Байконур не слышал столь разноязычную речь. «Настоящее «вавилонское столпотворение», — шутили зарубежные гости. Но понимали специалисты друг друга превосходно.
- ...Сеанс встречи с кометой.
- А вот как имитируется здесь, на Земле, сама комета? С помощью лазера. Он лучше других «светильников» отображает ядро кометы. Сложная телесистема должна управлять автоматической платформой при наведении ее «глаз» на комету и передавать изображение на Землю. Волнующее зрелище — комета вблизи! Сейчас оно состоится...
- На борт уходит разрешающая радиокоманда. Открывается крышка трехканального спектрометра... Система астроориентации осуществляет режим трехосной стабилизации космического аппарата в направлении на Солнце и звезду Канопус. Включается телевизионная система. Включаются анализаторы плазменных волн, счетчики пылинок кометы, измеритель нейтрального газа.
- А вместе с приборами жадно смотрят на мерцание экрана люди. Каждый думает об этом по-своему: «Вот она... Поймали!» Потом спохватывается: «Ах, нет. Это еще здесь, на Земле. На космодроме. На пути к старту...»
- И вот в весенние мартовские дни 1986 года произошло то, к чему готовились, к чему стремились. Состоялась встреча, или, как говорят французы, рандеву, аппаратов с кометой. Впервые ученым удалось «пощупать» с помощью специально предназначенных космических роботов вещество кометы и узнать много нового.
- А вслед прошли «Планета-А» и «Джотто», и для последнего наши «Веги» служили лоцманами. Кстати, проект наведения зарубежного аппарата на комету, по данным «Веги», так и назывался «Лоцман».
- Но все это было потом. А вначале посадочные аппараты и аэростатные зонды советских станций в июне 1985 года провели исследование планеты Венера. Впервые в мировой науке был осуществлен эксперимент по «воздухоплаванию» в небе другой планеты: аэростаты, наполненные гелием, пролетели за 46 часов двенадцать тысяч километров на высотах чуть более 50 километров. Зонды нередко швыряло вверх и вниз, как самолеты в грозу, на двести-триста метров. Сигналы с зондов принимали радиотелескопы Европы и Азии, Австралии и Африки, Северной и Южной Америки. Эксперимент с зондами полностью подтвердил теорию суперротации (суперротация — удивительное явление общего вращения атмосферы над планетой).
- Как же трудно рождался этот эксперимент... Сложно было подобрать материал, который мог бы выдержать венерианские облака из паров и капель серной кислоты, ураганные ветры, скорость которых составляет там шестьдесят-семьдесят метров в секунду. Понадобилось изготовить новую фторлоновую лакоткань. Разработать новую технологию склейки оболочки. Зонды сбрасывали с вертолетов и самолетов... И далеко не сразу пришел успех.
- Зачем раз за разом мы направляем в дальние дали дорогостоящие космические машины? Не буду касаться многих проблем: на тему «Космос — землянам» написано немало. Приведу лишь один пример. Так, за одну секунду коррозия уничтожает на нашей планете полторы тонны железа. Одна треть добываемого в мире металла выбывает из технического употребления по причине коррозии. Затраты на борьбу с ней составляют у нас свыше 40 миллиардов рублей в год. Вот почему так важны исследования, направленные на уменьшение этих бед.
- Пока не имеет себе равных «лунный способ» борьбы с коррозией.
- Подлинной сенсацией оказалось открытие, сделанное группой советских ученых из четырех академических институтов: лунное железо не корродировало в условиях земной атмосферы.
- Задумались: почему? Видимо, сделали вывод ученые, все это от солнечного ветра, который неистово бомбардирует своими частицами поверхность Луны. При этом частицы (в основном протоны), захватив кислород лунного вещества, уносят его в космическое пространство, восстанавливая таким образом окисленный металл. Решили поставить опыт с имитацией солнечного ветра. Взяли специальный экран и сделали в нем прорезь в виде слова «луна». Потом поставили кусок обыкновенного железа, загородили тем экраном и подвергли ионной бомбардировке из ускорителя. Шло время, кусок железа давно заржавел и только серебром сверкало слово «луна».
- Тогда же обнаружили, что не только частицы лунного железа, но частицы титана, кремния, принадлежащие небесной соседке, не поддаются окислению. Причем стойкость их к коррозии оказалась поразительной. По этому показателю космический металл во много раз превосходит самые лучшие рукотворные стали и сплавы!
- Обнаруженное явление 15 ноября 1979 года внесено в Государственный реестр открытий. Оно получило мировое признание. А метод обработки деталей уже используется в ряде отраслей. Вот один из ответов на вопрос: для чего изучать лунный грунт. Подобные результаты, безусловно, сторицей могут окупить затраты на создание сложных космических машин.
- Не все герои книги дожили до этих дней. Но и их свет отражается в обшивке новых межпланетных станций. Помня их заветы, продолжают успешно трудиться остальные друзья и товарищи, о ком рассказано на этих страницах.
- Вновь и вновь будут уходить в далекий космос наши мирные машины... Полет продолжается. А потому эпилога не будет.