Метеорит или космический корабль?

Законы астронавтики

Над разгадкой происхождения Тунгусского метеорита работают ученые разных специальностей. Недавняя экспедиция к месту его падения еще не подвела окончательных итогов своих исследований. Отвечая на вопрос читателей, я буду рассматривать гипотезу с астронавигационной точки зрения.

Астронавтика, как любая другая наука, имеет свои определенные и непреложные законы.

Откуда бы ни направлялся корабль в космический полет, он неизбежно следует тем же законам природы, которым подчинено движение Земли, других планет, их естественных и искусственных спутников.

Нужно также учесть, что каждой траектории, соединяющей две планеты, а в данном случае Марс с Землей, соответствует определенная продолжительность в 63 км/с (мы не учитываем дополнительного возрастания скорости - ракеты под действием поля тяготения нашей планеты).

То же самое можно сказать и о кораблях, прибывающих на Землю с других планет, например с Венерй. Все это исключает возможность прилета на Землю косми- , ческого корабля, движущегося "против течения".

Мертвый сезон

Среди догадок относительно происхождения Тунгусского метеорита очепь заманчивой кажется гипотеза о том, что это был марсианский атомный корабль.

Посмотрим, какова же была конфигурация интересую- ' щих нас планет в день взрыва в районе Подкаменной Тунгуски - 30 июня 1908 г. В этот день Марс находился , почти в верхнем соединении, позади Солнца (рис. 1). Какие же маршруты могут в этом положении соединить Марс с Землей? Как долго и с какой скоростью могли лететь к нам марсиане?

Рассмотрим сначала особенности рейса Марс - Земля на таком корабле, которому требуется самая малая возможная стартовая скорость - примерно 5,5 км/с. Его маршрут представляет собой полуэллипс, касательный к орбитам Марса и Земли.

Чтобы ракета могла коснуться земной орбиты в день падения Тунгусского метеорита, она должна была взлететь с Марса примерно за 259 сут до этой даты, т. е. 15 октября 1907 г., с противоположной точки по отношению к Солнцу. Но Марс находился тогда в том месте своей орбиты, откуда нельзя было бы проложить данный маршрут (рис. 2). Когда же могли прилететь марсиане? Как показывает расчет, следующий по этому маршруту корабль должен приземлиться спустя 96 сут после противостояния Марса.

Противостояние Марса быЛо 13 июля 1907 г. и 18 сентября 1909 г. В 1908 г. противостояния вообще не было. Таким образом, приземление марсианского корабля, описавшего полуэллипс в межпланетном пространстве, могло произойти лишь 18 октября 1907 г. или 24 декабря

1909 г.

Имеются другие маршруты, поз^т по которым потребовал бы больше времени^ чдм. пе^ет по

ческой траектории. Но мы можем утверждать со всей уверенностью, что, если существуют разумные марсиане, они не стали бы выбирать ни одной из этих траекторий. В самом деле, выбор любой другой траектории с большей продолжительностью полета был бы оправдан лишь в том случае, если бы он требовал менее мощной ракеты, чем полет по полуэллиптической. В действительности же дело обстоит как раз наоборот: все эти рейсы требуют большей скорости, а значит, и более мощной ракеты.

Но допустим, что марсиане с целью сокращения продолжительности перелета решили лететь по траектории, . требующей большей взлетной скорости. Эта траектория может представлять собой дугу эллипса, касательную - к орбите Марса и секущую орбиту Земли. Чем короче такая дуга, тем меньше длительность перелета. Самая короткая дуга превращается в прямую, соединяющую орбиту Земли и Марса по кратчайшему пути. На рис. 3 " мы видим расположение планет, необходимое для осуществления такого перелета.

Но, оказывается, для этого требуется, чтобы в день приземления корабля Марс находился примерно на 44,5° впереди Земли, па самом же деле он был 30 июня 1908 г. позади нашей планеты на 154°. Расчет показывает, что при полете по этой траектории приземление должно произойти на 97е сутки до противостояния Марса,

т. е. 8 апреля 1907 г. или 14 июня 1909 г. Следовательно, выбрав такой маршрут, марсиане не могли прилететь к нам в день падения Тунгусского метеорита.

Рассматривая все другие дуги такого типа, мы также убедимся, что в случае полета по ним марсианская ракета могла приземлиться с 8 апреля по 18 октября 1907 г. или между 14 июня и 24 декабря 1909 г.

Итак, мы приходим к выводу, что марсиане не могли прилететь на Землю не только 30 июня 1908 г., но и вообще в любой день этого года.

Но марсиане могли в конце концов лететь по третьему типу траекторий - эллиптическим, пересекающим орбиту их планеты и касательным к орбите Земли. И здесь, как и в предыдущем случае, чем меньше дуга эллипса, тем короче будет перелет.

Проанализируем сначала полет по дуге, ось которой бесконечно длинна. Полет но ней длился бы всего 70 сут. В этом случае эллипс переходит в параболу. Если бы марсиане выбрали такую траекторию, то, как видно из рис. 4, это означало бы, что в день приземления их планета отставала от Земдд всего на 35°. Фактически же она отставала намного больше. Перелет о Марса по параболической траектории должен закончиться на 77-е сутки после противостояния Марса-28 сентября 1907 г. и 4 декабря 1909 г.-но нов какой-либо другой день между этими

датами.

Спуск -Bfl. Землю по другим дугам эллипса рассматриваемого типа мог производиться от 28 сентября до 18 октября 1907 г. или между 4 и 24 декабря 1909 г.

Марс и Земля могут также быть соединены эллиптическими дугами, пересекающими одновременно их орбиты.

Однако и при полетах по таким траекториям периоды взлета и посадки ракеты не выходят за пределы указанных выше дат.

Резюмируя результаты расчетов по всем видам эллиптических, параб^тической и прямой траекторий, мы приходим к заключению, что приземление могло состояться лишь в промежутки времени между 8 апреля и 18 октября 1907 г. или между 14 июня и 24 декабря 1909 г., таким образом, в случае выбора упомянутых траекторий исключается возможность спуска на Землю марсиан в день падения Тунгусского метеорита. Х

А может быть, марсиане располагают столь высокой техникой, что они в состоянии осуществить экспедицию на Землю по другим, кроме рассмотренных нами, траекто-. риям, срок полета по которым еще более короткий?

Но посмотрите на рис. 3, изображающий конфигурацию планет 30 июня 1908 г. В день падения Тунгусского ме-. теорита и за 40 дней до этого Марс находился почти на самом большом расстоянии от Земли. Трудно предпола-- гать, что мыслящие существа избрали такой невыгодный' момент для осуществления полета на Землю. Значительно, более подходящей для такого путешествия являлась конфигурация планет летом 1907 или 1909 г.

Из сказанного видно, что марсианский корабль не мог прилететь на Землю в течение всего периода времени с 18 октября 1907 г. по 14 июня 1909 г. 1908 год был" мертвым сезоном для полетов с Марса на Землю.

Гости с Венеры? ;

Но, может быть, над тунгусской тайгой взорвался атом--; ный корабль, прилетевший не с Марса, а с Венеры?; Посмотрим, окажется ли 30 июня 1908 г. возможной., датой для приземления венерианского корабля. Расчеты; показывают, что 30 июня 1908 г. является не только воз-.1 можным, но и самым благоприятным днем для приземле- ; ния пришельцев с Венеры.

В самом деле, в начале следующего месяца - 6 июля 1908 г.- Венера проходила через нижнее соединение '(противостояние Земли по отношению к Венере). 30 июня^ расстояние между этими двумя планетами было почти минимальным и оставалось таким с небольшими колеба-. ниями (менее 2%) до II июля. Так близко к Земле. Венера не подходила не только в течение всего 1908 г., ' но и за весь период 1907-1909 гг. Таким образом,

риане в течение тести дней могли бы с самого близкого расстояния поддерживать связь с прибывшими на Землю членами экспедиции. Приземлиться же 6 июля - в самый день нижнего соединения-было бы менее удобно, так как тут же после посадки экспедиции Венера начала бы удаляться от Земли.

Кроме того, дата 80 июня 1908 г. была очень благоприятна для полета скоростной ракеты, отправившейся с Венеры. Как говорилось выше, при взлете космической ракеты -с поверхности планеты может в большей или меньшей степени быть использована орбитальная скорость обращения самой планеты вокруг Солнца. Совершенно естественно, что, отправляясь в космическое путешествие, предполагаемые организаторы экспедиции избрали такой маршрут, при котором это движение планеты по возможности используется полностью. Для этого направление скорости взлета космической ракеты должно совпадать с направлением обращения самой Венеры.

Единствевив возможная траектория, отвечающая этим требованиям, ивобраэкена на рис. 5.

Нйе, разделяющее на всем протяжении пути космический корабль от Венеры. Кроме того, в момент приземления корабля расположение обеих планет будет неблагоприятно не только для световой сигнализации, но и для радиосвязи.

Возьмем для примера полуэллиптическую траекторию, Х требующую наименьшей скорости взлета с Венеры - 10,7 км/с. Длительность полета по этой траектории в 3,5 раза больше, чем по описанному выше маршруту, а расстояние Венеры от Земли в момент спуска корабля почти в 3 раза больше.

Маршрут же, изображенный на рис. 5, представляет . ряд удобств для членов экспедиции и для тех, кто следит J за ее судьбой с поверхности Венеры. Исключительная ' близость к родной планете и к планете назначения на всем протяжении полета позволяла бы участникам экспедиции легко переговариваться с ванерианскими радиостанциями, наблюдать обе планеты и таким образом проверять свое местонахождение. Радарообсерваториям на Венере, постоянно окутанной облаками, также легче следить за кораблем, летящим почти в том же направлении, что и Земля.

Как видите, если исходить только из даты падения Тунгусского метеорита, траектория Венера - Земля мо- < жет показаться очень заманчивой. Но не надо бпешить^ делать вывод, что 30 июня 1908 г. потерпел крушение атомный корабль с Венеры.

Чтобы убедиться в несостоятельности такого вывода, достаточно сравнить скорость вторжения Тунгусского метеорита в атмосферу Земли с теоретической скоростью прибытия на нашу планету ракеты с Венеры: они нисколько не совпадают. Установленная нашими астрономами скорость падения Тунгусского метеорита намного превосходит скорость предполагаемой венерианской ракеты. Тем самым исключается возможность и такого происхождения Тунгусского метеорита.

Но, быть может, Тунгусский метеорит представлял собой ракету, прилетевшую к нам из более отдаленньяс звездных миров?

О технике межзвездного полета нам пока почти ничего не известно. Этот раздел космонавтики находится в самом зачаточном состоянии. Знания, которыми мы рас-, полагаем в этой области, мало чем могут помочь разобраться в загадке Тунгусского метеорита. Рассуждать

о межзвездном полете - значит перейти от научной гипотезы к чистой фантастике.

Есть еще один факт, который позволяет категорически утверждать, что Тунгусский метеорит вообще не мог представлять собой космического корабля, управляемого разумными существами. Вспомните начало статьи, где мы рассказывали о некоторых основных законах астронавтики. Откуда бы ни прибыл космический корабль на Землю, он должен двигаться в том же направлении, что сама планета, т. е. "по течению". Однако, как это неопровержимо установлено советскими учеными, Тунгусский метеорит вторгся в земную атмосферу под некоторым углом навстречу Земле, перемещаясь по небу с юго-востока на северо-запад. Таким образом, соблазнительная гипотеза о том, что Тунгусский метеорит является космическим кораблем, летевшим к нам с пришельцами других миров, оказнвается несостоятельной.

А.А.Штернфельд "Парадоксы космонавтики",1991