Читать «Небесный землемер» онлайн - страница 74

Спутнику, как видим, чтобы действительно стать им, приходится очень точно выполнять все предписания человека и двигаться строго по рассчитанному пути. Сам тот факт, что запуск искусственных спутников успешно осуществлен, свидетельствует о высокой точности этих расчетов. Труднейшая научная и техническая задача запуска нового небесного тела блестяще решена советскими учеными, и все наши спутники вышли именно на те орбиты, форма и размеры которых были им заданы.

Однако выход спутника на орбиту вовсе не означает, что он будет все время двигаться, как привязанный, по одному и тому же маршруту. Его орбита не остается неизменной. На нее влияют две причины: сопротивление воздуха, даже очень сильно разреженного, и неровности поля тяготения Земли.

Встречный воздух играет роль своеобразного тормоза, уменьшая скорость движения спутника. Этот тормоз в разных точках орбиты действует с разной силой. Наибольшее сопротивление спутник испытывает, когда приближается к Земле. Погружаясь в более плотные слои, примыкающие к земной поверхности, он тратит больше усилий на их преодоление. И несмотря на то, что через менее плотные слои, дальше отстоящие от поверхности Земли, спутник потом летит как бы с выключенным тормозом, он уже не может подняться на высоту, которой достиг в этом же месте в предыдущий раз.

Ослабевшего в борьбе с сопротивлением воздуха, снизившегося, земное тяготение завернет его назад раньше, не дав дойти до «конца» орбиты. На следующем обороте спутник войдет в плотные слои воздуха еще ниже, и они еще сильнее затормозят его бег. Эллиптическая вначале, орбита его будет все больше укорачиваться и «толстеть», пока не превратится в круг.

Но и на этом ее превращения не кончаются. Она будет все ближе стягиваться к поверхности Земли, а время каждого оборота — соответственно уменьшаться.

На громадных высотах, где начинает свое движение искусственный спутник, атмосфера сильно разрежена, и торможение будет вначале едва заметным. Но попав в более плотные слои воздуха, спутник столкнется с большим количеством молекул воздуха, а трение о них будет столь сильным, что он раскалится и в конце концов сгорит. Сгорит, подобно метеорам, которые, влетев с большой скоростью в атмосферу Земли, вспыхивают ярким, быстро гаснущим угольком.

Не будь этого досадного торможения, спутник, раз заброшенный, летал бы вечно, подобно тому как вечно движение планет в безвоздушном пространстве.

Может возникнуть вопрос: почему же, представляя во всех подробностях эти превращения, ученые не учли их в своих расчетах орбиты спутника? Пусть это был бы уже не стойкий эллипс, а меняющая свои очертания кривая, но все «выкрутасы» ее следовало бы вычислить заранее.

Этого нельзя было сделать по той причине, что сама плотность атмосферы на тех высотах, где движется спутник, пока еще не вполне известна ученым. Ведь до сих пор о свойствах воздушного покрывала Земли мы могли судить лишь по косвенным признакам: сполохам северного сияния, раскидывающего свои причудливые занавесы где-то на самом «краю» воздушного океана, да следам от сгорающих там случайных гостей из вселенной — метеоритов.