Двигатель, топливо

Чаще всего в НФЛ у звездолетов выходит из строя двигатель. Напримерв, в "Альбатросе" С. Лема с большой художественной силой показан трагический случай — взрыв на корабле атомного реактора.

Вот еще пример.

Пример

На одном из астероидов Солнечной системы работает научная станция. В результате швартовок кораблей орбита астероида изменилась так, что персоналу станции грозит гибель от столкновения с другим астероидом (Д. Биленкин, "Ученик чародеев"). Собственного корабля на станции нет, уничтожить встречный астероид или как-то еще повлиять на него — невозможно. И нет времени на спасательную экспедицию. Как выйти из такого положения? Герой рассказа, перебрав несколько вариантов, понимает — надо изменить орбиту станции. Для этого он предлагает "оснастить" астероид реактивным двигателем — пробурить скважину и взорвать в ней реактор, входящий в оборудование станции. Люди будут спасены.

Воспользоваться для передвижения реактивным двигателем (РД) — естественное для космоса решение. Восходит оно, вероятно, к рассказу А. Азимова "Заброшенные около Весты" (1939 г).

Крупный космический лайнер столкнулся с астероидом, в результате аварии уцелели три человека, замурованные в чудом сохранивших герметичность каютах. Обломок лайнера вращается на орбите Весты (одна из малых планет Солнечной системы). Притяжение планеты невелико, но изменить орбиту без двигателя невозможно. На Весте есть станция, научное поселение, но у потерпевших нет рации, чтобы послать SOS. Искать их начнут не раньше, чем лайнер опоздает в свой пункт назначения, а к этому времени герои успеют задохнуться от нехватки воздуха. Есть, правда, огромный резервуар воды (весь запас лайнера), да еще скафандры, но что в них толку...

Как быть? Точнее, мы уже можем переформулировать задачу: как получить РД из тех ресурсов, что у героев "под рукой"? Герои нашли-таки выход из положения. В резервуаре с водой, в расчетном месте, бластером прожигается аккуратная дырка. Вода, испаряясь, создает реактивную тягу. Поскольку притяжение планеты незначительно, посадка не причинит серьезных повреждений.

Азимов отмечает еще одну физическую деталь. Когда один из героев недоверчиво переспрашивает: "вода испаряется? При такой низкой температуре?", другой поправляет: "при таком низком давлении. С падением давления изменяется точка испарения. На самом деле, вода испаряется и замерзает одновременно. Я видел это".

Аварию терпит и герой из рассказа А. Кларка "Сделайте глубокий вдох". Его модуль (жилая каюта), оторвавшись от вращающейся космической станции, удаляется в открытый космос. Но тут фантаст, по замечанию П. Маковецкого, упустил весьма примечательную возможность. Маковецкий подробно изложил ситуацию в книге "Смотри в корень!", притом в виде задачи (пункт 26), к которой мы и адресуем читателя. Отметим лишь, что ресурсов у героя меньше, чем в предыдущем рассказе: никаких скафандров и резервуаров с водой. А тут еще воздух, свистя, вытекает через пробоину в стенке жилого модуля. Осталось его всего на час с небольшим...

Характерно, что астронавтам для спасения во многих случаях вовсе не требуется мощный двигатель: нужно только переместиться немного — и людей заметят, успеют прийти на помощь; т. е. вполне достаточно "частичного решения".

Но как быть, если "собрать" РД невозможно? На чем двигаться?

Задача

Орбитальный корабль, преемник современного "Союза", идет на спуск. Перед входом в атмосферу удар метеорита выводит из строя двигатель. Неуправляемый корабль будет медленно падать и наверняка сгорит в атмосфере. Спутник связи пройдет над ним через два часа по более высокой орбите безучастным свидетелем трагедии. Связь с Землей работает, советские и американские специалисты спешно готовят спасательные партии, но ни тем, ни другим не уложиться в срок: законы небесной механики точны и беспристрастны (П. Амнуэль. "Двадцать метров пустоты"). Что можно предложить для спасения людей? Те, кто читал рассказ, наверняка помнят оригинальное решение. А остальным подскажем, что в его основе лежит один из наиболее распространенных в НФ приемов, который можно назвать "хорошо забытое старое".

Из-за неисправности в энергетической подсистеме корабля критическая ситуация возникает и в рассказе В. Журавлевой "Астронавт". Но в отличие от случая с "Альбатросом", побочная реакция, возникшая в топливном резервуаре, растянута во времени: это не взрыв, а тление, уносящее драгоценные граммы горючего. Устранить неисправность космонавты не в состоянии. Их жизни вне опасности, если повернуть назад, но долети они до цели — и возвращаться будет не на чем, топлива не хватит и на половину обратной дороги. Однако они продолжают полет, высаживаются на планету, проводят исследования. Ими найдено такое решение: а) максимально облегчить ракету, б) можно сэкономить горючее, если резко сократить время разгона корабля до маршевой скорости. Начальный отрезок пути будет пройден с предельно допустимым для человека ускорением. При таких условиях возможно только дистанционное управление кораблем — и капитан остается на планете, чтобы дать кораблю взлет.

С недостатком топлива столкнулись и герои рассказа М. Пухова "Восьмая посадка". Космический звездолет принял сигнал бедствия с одной из планет обследуемой звездной системы, и вот он уже кружит возле нее. С безлюдной планеты необходимо забрать случайно оказавшийся здесь экипаж разведывательного корабля, потерпевшего аварию. Но сесть на планету может только челнок, у которого к этому времени уже израсходовано все горючее. Точнее, челнок израсходовал почти весь запас: на посадку его еще хватит, а на взлет — нет. Перекачать топливо челноку из звездолета невозможно в принципе — хотя двигатели и здесь и там фотонные, но горючее у них разных типов.

Что сказал бы автомобилист, которому предложат дважды использовать один и тот же бензин? Герои находят следующий выход: звездолет, оставаясь на орбите, выжигает своими дюзами, плавя почву, огромное зеркало на поверхности планеты. (Проще и надежнее было бы, разобрав корабль разведчика, воспользоваться его зеркалом. Как отмечает фантаст, это готовый ресурс. Увы, зеркало разбито). Челнок садится на "рукотворное зеркало" — фотоны мечутся между двумя зеркалами, многократно тормозя корабль и тем самым экономя горючее.

Люди будут спасены.

Писатель предлагает такую механическую (бильярдную) аналогию: "при ударе контртуш биток и мишень встречаются вторично, после того, как один из них отразился от борта. Что позволяет класть шары предельной сложности. Похожая идея применяется и в технике, например в экранолетах. Что такое эффект экрана? Воздух, отраженный от крыла аппарата, ударяется о землю, вновь поднимается вверх и создает дополнительную подъемную силу". Идея реализована, и при ее описании фантаст не прошел мимо еще одного, можно сказать, "зрительного", эффекта: "Контртуш — когда фотоны давят на зеркало и уходят, чтобы вернуться, когда это повторяется снова и снова, когда частота увеличивается и тяга тоже, когда растут перегрузки, а свет, как пружина, вбирает импульс, становясь голубым, фиолетовым, невидимым. Контртуш".

Действие рассказа А. Азимова "Возьмите спичку" отнесено в далекое будущее; уже открыты способы перехода ("скачка") в гиперпространство и движения со сверхсветовой скоростью. После одного из таких "скачков", выйдя из гиперпространства, звездолет оказывается в облаке межзвездного газа. Размеры облака определить невозможно, ориентировка потеряна, энергии для следующего скачка недостаточно. На корабле термоядерный реактор, но молекулы данного газа горючим для него служить не могут. Лететь в облаке вслепую? Но запас энергии вот-вот истощится. Как быть?

Героям все-таки удается набрать энергию для нового скачка: полезное применение найдено тому, что им больше всего мешает — облаку межзвездного газа. Вместо термоядерной реакции применен примитивный, давным-давно забытый способ — обыкновенное горение. Еще один скачок — и люди вне опасности. Отвлечемся ненадолго от нашей темы.

Приспосабливая двигатель к другому топливу, героям Азимова пришлось, как видим, "спускаться вниз по эволюционной лестнице". Существует идея, обратная данной. Она не связана с аварийной ситуацией и служит решению другой проблемы: Г. Альтов в рассказе "Ослик и аксиома" предлагает вести перестройку звездолета регулярно. Получая с Земли необходимые данные, астронавты подтягивают корабль до уровня земной науки и техники; возможно, таким образом удастся решить классическую проблему возвращения. Причина ее в том, что время для землян и для астронавтов движется неодинаково — и последние возвращаются из путешествия с безнадежно устаревшей информацией, сам полет к звездам лишается смысла... Предложения Г. Альтова и А. Азимова составляют пару "идея — антиидея". Заметим, что писателям-фантастам удалось подобрать пары далеко не ко всем НФ ситуациям и идеям. (Если быть точным, то у Альтова, помимо корабля, перестраиваются и люди. В этом отношении рассказ представляет антитезу не только бездействию в анабиозных ваннах, о чем заявлено в тексте, но и распространенной в НФ деградации общества, летящего к звездам со сменой многих поколений — например, в "Пасынках Вселенной" Р. Хайнлайна, в "Поколении, достигшем цели" К. Саймака. Но это уже совсем другая тема.)

Система управления (компьютер, приборы)

В рассказе А. Кларка "С кометой" из строя выходит бортовой компьютер — именно тогда, когда корабль находится внутри кометы. Радиоволны экранируются, а для выхода из плена необходимо рассчитать очень сложную траекторию. Без ЭВМ не обойтись.

Но выход все-таки есть! Это... счеты. Несколько дней подряд весь экипаж перекидывает костяшки...

Засбоил компьютер и в рассказе С. Лема "Ананке" ("Пиркс на Марсе"). Дефект был скрытый и проявился только во время посадки, приведя к гибели планетолета и экипажа. Такими же ЭВМ оснащены и другие корабли серии. Докопаться до причины аварии было непросто, еще сложнее — предпринять встречные действия.

Выход из строя приборов всегда чреват в космосе последствиями: здесь человек не может непосредственно осязать, слышать, а зачастую и видеть то, что находится за бортом корабля, приходится всецело полагаться на искусственные "глаза" и "уши".

И вот пилот Пиркс видит на экране локатора то, чего нет в действительности — чужой корабль (С. Лем, "Патруль"). И пускается в погоню за призраком. "Технического" решения здесь нет, но понять, что вот эта яркая точка — мираж, отказаться от преследования оказывается психологически не просто.

Физический эффект "электризация тел трением" лежит в основе следующего ЧП, описанного С. Лемом. Звездолет "Прометей" движется в облаке космической пыли. На пути следования встречается небольшая планетка с массой около четверти миллиарда тонн. Решено обследовать планетоид, высылается челнок с одним пилотом. Планетоид должен быть покрыт изрядным слоем пыли (времени, чтобы накопить ее, было у него достаточно), поэтому пилот садится очень аккуратно, не действуя двигателями вблизи поверхности.

И все же в момент контакта с планетой поднимается туча пыли. Почему?

"… каждое тело, двигаясь в туче с большой скоростью, заряжается от трения статическим электричеством. Между "Прометеем" и этой планеткой образовалась разница потенциалов. Может, миллиарды вольт. Даже больше. Когда Томас садился, проскочила искра. Произошла вспышка, от огненного удара поднялась пыль, и через минуту весь диск был закрыт тучей. Мы его не слышали, его радио только трещало".

Локаторы на челноке тоже не действуют и пилот опасается взлетать. Он даже не знает, вертикально ли стоит челнок — отвес не работает в условиях столь малого тяготения.

Но что еще хуже, физические условия напрямую воздействуют на психику человека. "Там, где нет силы притяжения, еще полбеды, к этому человек привыкает. Но когда появляется чрезвычайно слабое притяжение, как на той скорлупе… то внутреннее ухо раздражено, реагирует неверно, чтобы не сказать по-сумасшедшему. То тебе кажется, что ты свечой мчишься в гору, то, что ты летишь в пропасть, и так все время. А то ощущаешь, что руки, ноги, туловище вращаются, перемещаются, словно все поменялось местами, и голова уже растет в другом месте".

Просто ждать, пока осядет пыль, нельзя: у пилота к тому времени кончится запас воздуха. Конечно, "Прометей" может подойти к планетке и, ударив двигателем, сдуть с поверхности всю пыль. Но нет уверенности, что пилот в этот момент будет находиться в челноке.

Маневрируя космическим ранцем, на планету с "Прометея" высаживается спасатель. С помощью металлоискателя он находит челнок, находит пилота. Увы, поздно — бедняга тронулся рассудком. ("Возвращение со звезд").

Дата добавления: 2015-05-07