Георгий Береговой - Космос — землянам

Провести уникальную операцию по восстановлению зеркала орбитального солнечного телескопа на борту «Салюта-4» выпало на долю А. Губарева и Г. Гречко. В их распоряжении было не слишком сложное устройство: помещенный перед зеркалом алюминиевый шарик расплавлялся с помощью вольфрамовой нити, по которой пропускали ток. Тем не менее все получилось как нельзя лучше. Космонавты вернули телескопу первоначальную остроту зрения прямо на орбите.

Вот тогда-то технологи заволновались по-настоящему, горячо заговорили о необходимости провести на орбите обстоятельные эксперименты — уж очень заманчивы перспективы у этого метода нанесения пленок. Мало того, что он сулил возможность восстанавливать или обновлять различного рода защитные покрытия на космических станциях в длительных полетах, таким методом можно ведь наносить не только металлические, но и полимерные покрытия, например, из фторопластов, окислов кремния. А отсюда уже прямой выход в пленочную технологию для промышленного изготовления на орбите полупроводников и интегральных схем. Было от чего прийти в волнение технологам.

Специалисты Института электросварки имени Е. О. Патона, как известно, не новички в области космической технологии. Они-то и взялись за разработку прибора и методики эксперимента. И через год очередной «Прогресс» доставил на станцию «Салют-6» все необходимое для эксперимента под названием «Испаритель». Космонавты В. Ляхов и В. Рюмин установили прибор в шлюзовой камере, нажали нужные кнопки…

Когда образцы были доставлены на Землю, оказалось, что пленки на них не хуже, а в некоторых случаях даже лучше, чем полученные в земных условиях. Обычно, если напылять металл на почти идеально гладкую подложку, скажем, на стекло с огневой полировкой, то до определенной толщины пленки качество зеркала будет безупречным. Но стоит сделать пленку чуть толще — и она вдруг сразу мутнеет. Почему это происходит, специалисты до конца пока не разобрались. Так вот, в космосе эта критическая толщина была превзойдена, а поверхность пленки осталась зеркальной.

Результаты первого эксперимента ободрили технологов, им стало ясно, в каком направлении двигаться дальше. Решили использовать подложки из разных материалов: металлические, пластмассовые, стеклянные, попробовать напылять не только металлы и сплавы, но и другие вещества. Наметили получить в космосе металлическую фольгу, плоскую и профилированную. И тут выяснилось, что установка, находившаяся на «Салюте-6», для проведения нового цикла исследований нуждается в серьезной переделке.

Были изготовлены дополнительные блоки, комплекты запасных частей, укладки с новыми образцами и материалами. Смущало авторов эксперимента только одно: сумеют ли космонавты переоборудовать установку — на предприятии такую работу выполняют лишь высококвалифицированные наладчики, досконально знающие электронную оптику. Однако Л. Попов и В. Рюмин превосходно справились с задачей, успешно продолжили эксперимент «Испаритель». Теперь более 150 долгожданных образцов в руках специалистов-технологов.

Какие новые сюрпризы преподнес космос, сколько поставил новых проблем, мы узнаем со временем. Однако уже сейчас ясно: еще одно направление космической технологии обретает хорошие перспективы и займет достойное место в будущих орбитальных заводах.

Известный английский ученый и писатель-фантаст А. Кларк в 1946 году написал повесть, в которой предсказывал, что весь земной шар будет когда-нибудь охвачен радио- и телевизионной связью, которая станет своеобразной «нервной системой» планеты. Спустя двадцать дет в своей книге «Черты будущего» он с удивлением отмечал: «В то время эти прогнозы казались большинству читателей неоправданно оптимистическими, теперь же они, наоборот, свидетельствуют о моем врожденном консерватизме». По словам А. Кларка, ему «даже не пригрезилось, что первые экспериментальные спутники связи выйдут на орбиту так скоро». Между тем именно они произвели подлинный переворот в области связи.

Грядущая эта техническая победа обусловлена фактом настолько простым и очевидным, что о нем даже неудобно упоминать. Радиоволны, которые являются основным переносчиком информации, распространяются в основном прямолинейно, так же, как и свет. А Земля-то, к сожалению, круглая.

Лишь странная случайность — наличие вокруг нашей планеты отражающего радиоволны слоя, ионосферы — сделала возможной дальнюю радиосвязь. Это невидимое зеркало отражает на Землю радиоволны широковещательного и коротковолнового диапазонов, однако работает оно не очень надежно и к тому же совсем не отражает ультракороткие волны. Такие радиоволны пронзают ионосферу и уходят в космическое пространство. Поэтому их нельзя использовать для наземной связи. Для связи с другими планетами и космическими кораблями и аппаратами они, наоборот, особенно удобны и хороши.

Хуже всего такое положение сказывалось на телевидении. По техническим причинам для телевизионного вещания необходимы только очень короткие волны — те самые, что не возвращаются на Землю из ионосферы. Оказалось, что телевизионные сигналы можно прекрасно принимать на Луне, но не в соседней стране. Чтобы обслужить достаточно большую территорию, скажем, всю нашу страну, потребовалось бы строить невообразимо огромную сеть телевизионных станций, кабельных и радиорелейных линий. Кстати, вначале телевизионное вешание так и развивалось.

Еще сложнее обстояло дело с океанами: они оставались для телевидения столь же непреодолимой преградой, какой они были для человеческого голоса до изобретения радио. Для обмена телевизионными программами, например, между Европой и Америкой понадобилась бы релейная цепочка из полусотни плавучих приемно-передающих станций, поставленных на якорях поперек Атлантического океана. Мягко говоря, это не слишком целесообразное решение. Словом, радиотехнике грозил тупик во всех попытках решить проблему сверхдальней связи. Выход из него пришел вместе с запуском первого искусственного спутника Земли.

Нетрудно было догадаться, что если спутник вывести на круговую орбиту высотой около 36 тысяч километров в направлении вращения Земли над экватором, то он будет совершать за сутки один полный оборот, значит, как бы «висеть» над одной и той же точкой земной поверхности. По сути дела, такой геостационарный спутник — это невидимая телевизионная башня высотой 36 тысяч километров с радиовидимостью до 12–15 тысяч километров. Правда, одним геостационарным спутником не перекрыть территорию Советского Союза, не получится через него связи Камчатки и Чукотки с Москвой. Поэтому обратились к спутникам другого типа, которые обращаются вокруг Земли на высоких эллиптических орбитах с апогеем 40 тысяч километров и перигеем 500 километров. Наклонение плоскости их орбиты к экватору составляет 63,5 градуса, а период обращения — 12 часов. Четыре таких спутника способны обеспечить круглосуточную связь на всей территории нашей страны, включая и полярные области.