тели были применены на советской автоматической космической станции «Зонд-2». Они были включены в систему ориентации этой ракеты и успешно прошли испытания в космосе.
Из других проблем космонавтики уже сейчас встает перед учеными и инженерами проблема ориентировки в космическом пространстве. Опыт посылки автоматических межпланетных станций говорит, что для точного полета нужно иметь возможность один или несколько раз подправить ракету на космической трассе.
Но в какую сторону и на сколько градусов нужно изменить направление полета? На сколько метров в секунду нужно ускорить или затормозить полет? Все летательные аппараты, трассы которых пролегают вблизи Земли, ориентируются по видимым точкам или радиоориентирам, расположенным на ее поверхности. Все полеты в космосе до сих пор также корректировались с Земли с помощью разветвленной сети наблюдательных станций. Эти станции передавали свои наблюдения в счетно-вычислительный центр, там определялись поправки, которые и посылались на летящую ракету.
Но чем дальше от Земли пролегают трассы космических кораблей, тем труднее следить за ними и тем менее надежна с ними связь. Значит, автоматы или сами космонавты должны ориентироваться по звездам, находить свое место в космическом пространстве и вычислять поправки своей траектории. Они должны знать точное расстояние от Солнца, от Земли и от планеты назначения, иметь приборы, показывающие скорость и количество пройденных километров, акселерометры, автоматически фиксирующие примененные ускорения, они должны знать точное направление своего движения. Одна из важнейших задач космонавтики — создать этот комплекс приборов, а также компактные и надежные электронно-вычислительные машины, способные быстро обрабатывать показания приборов.
Не менее сложно обеспечить космонавтов пищей, водой, кислородом, сконструировать скафандры, приспособленные как к жаре и плотной атмосфере Венеры, так и к разреженному и холодному воздуху Марса. Десятки проблем встают перед наукой, разрабатывающей будущие полеты в космос.
Люди издавна мечтали о покорении воздушной стихии. Народная фантазия рисовала ковры-самолеты, крылатые колесницы, огромных сказочных птиц, которые переносили человека по воздуху.
Чтобы полететь, надо преодолеть земное притяжение. «Человек,— говорил отец русской авиации Н. Е. Жуковский,— полетит, опираясь не на силу своих мускулов, а на силу своего разума». Наблюдая природу, человек постепенно постиг физические законы, осознал их и использовал для создания летательных аппаратов разных типов.
Очевидно, по образу и подобию парящих в небе облаков были созданы первые средства полета: летательные аппараты легче воздуха— воздушные шары, дирижабли. Воздушные шары и сейчас используются для изучения атмосферы, для решения задач геофизики и метеорологии.
Птицы опираются в полете на воздух; они подсказали человеку принцип летательных аппаратов тяжелее воздуха — планеров, самолетов и вертолетов. Уже сейчас самолеты летают быстрее звука и превышают скорость артиллерийских снарядов (скорость звука — около 1200 км/час, снаряда —около 2000 км/час). Самолеты могут подниматься на 25 и даже на 40 км. Ни одна птица не летает так быстро и так высоко.
Брошенный камень летит по инерции, если ему сообщить достаточную начальную скорость. На этом принципе человек создал ружье, пушку, ракету.
Воздух, как и жидкость, обладает весом и давлением. На уровне моря 1 м3 воздуха весит приблизительно 1,3 кг, а атмосферное давление — около 1 бар. С увеличением высоты плотность воздуха и давление в нем резко уменьшаются:
64