Многие, наверное, читали роман знаменитого английского писателя Герберта Уэллса «Первые люди на Луне». Герои этой книги, попавшие на Луну, переживали там целый ряд приключений среди селенитов — жителей Луны, удивительно похожих на больших разумных муравьев, которые и самое Луну, по рассказу Уэллса, превратили в огромный муравейник, наделав в ней массу пещер, ходов, переходов, туннелей.
Этот роман написан около 50 лет назад. Умный и высокообразованный писатель не располагал в то время многими нашими сегодняшними сведениями о физической природе спутника Земли, и это дало ему в какой-то мере право считать Луну обитаемой.
Ну, а как же с сегодняшней точки зрения? Что найдут первые астронавты на Луне? Обитаема ли Луна?
В любом учебнике астрономии, в любой популярной астрономической книге вы неизбежно найдете подробную карту лунной поверхности, снимки отдельных участков ее, описание своеобразного ее рельефа. На карте Луны нанесены десятки тысяч деталей; ее видимая поверхность исследована куда лучше, чем некоторые области Земли. Измерена температура на ее поверхности, даже обнаружены остатки атмосферы, плотность которой не превышает 1/2000 плотности атмосферы Земли. Обнаружить газ, имеющий такое разрежение, не легко и в земных условиях.
Луна — мертвый мир, гласят все описания. Сутки там длятся 29,53 земных суток. Почти полмесяца тянется один лунный день. Не ослабляемые и не смягчаемые чрезвычайно разреженной атмосферой, лучи Солнца раскаляют ее поверхность до температуры в 100–120°. В тонкой пыли, покрывающей поверхность Луны, можно бы было не только печь яйца, но и варить супы, жарить бифштексы…
Ночью, не защищаемая шубой атмосферы, поверхность Луны стремительно охлаждается почти до 160° ниже нуля. Это такой трескучий мороз, какого нигде никто на Земле в естественных условиях не наблюдал.
Притормозив скорость работой реактивного двигателя и истратив на это последние остатки горючего, астронавты отцепляют планер и начинают планирующий спуск сквозь атмосферу.
Столь низкие температуры на Земле можно получить только искусственно, с помощью дорогих и сложных холодильных машин. При этих температурах основные газы, составляющие атмосферу нашей планеты, — азот и кислород — могут находиться в жидком виде. 280 градусов — таков температурный перепад между днем и ночью на Луне.
Ничего подобного на Земле нет. Область с резко континентальным климатом — пустыня Сахара — может явиться лишь слабым подобием Луны. В атмосфере над гигантской территорией Сахары почти нет водяного пара, оказывающего экранирующее, смягчающее действие, нет там и водоемов, аккумулирующих тепло, а песчаная почва Сахары быстро нагревается и быстро остывает. Поэтому суточные колебания температуры здесь также очень велики — они достигают 50°. Днем путешественники изнывают от 50-градусной жары, а ночью не могут напиться: вода замерзает в их фляжках. Но это колебание температуры нельзя и сравнить с тем, что на Луне.
Впрочем, страшная жара на лунной поверхности днем — весьма условная вещь. В замечательной научно-фантастической повести К. Э. Циолковского «На Луне» случайно оказавшиеся на ее поверхности путешественники спасаются от жары в глубокой трещине. В этом, пожалуй, не было большой необходимости. Любой клочок тени от скалы является там естественным холодильником. Если когда-нибудь космические путешественники положат на поверхности Луны две фляжки с водой на расстоянии полуметра друг от друга, но одну на Солнце, а другую в тени, первую разорвут пары закипевшей воды, тогда как в другой вода замерзнет.
Высокая температура, наблюдаемая на поверхности Луны, не захватывает нижних слоев планеты; по всей вероятности, уже на глубине всего в несколько сантиметров колебания температуры не превышают десятка градусов. А на глубине около метра она всегда остается постоянной.
Шубой, защищающей наш спутник от действия как сверхвысоких, так и сверхнизких температур, является толстый слой пыли, мелко раздробленной, пористой, частицы которой почти не соприкасаются друг с другом и передача тепла между которыми осуществляется также только излучением.
Отсутствие воздуха, воды, крайне неблагоприятные температурные условия — все это и заставляет утверждать, что жизни на Луне нет.
Однако Луна совсем не мертвый, неизменный и неподвижный мир, как это кажется. И далеко не все знаем мы об этом самом близком к нам мире. Не мало еще загадочного на его поверхности, не мало вопросов поставил он нашим астрономам и астрофизикам.
Когда-то, когда впервые в телескоп обнаружили горы на Луне, пятна полярных снегов на Марсе, густые слои облаков на Венере, наблюдателей поражало сходство между планетами в нашей солнечной системе.
Сейчас больше поражает различие между ними. Действительно, очень мало похожего на наши земные образования находим мы на поверхностях исследованных с помощью телескопа планет, в том числе и на нашей Луне.
Для ее поверхности характерны гигантские цирки и кратеры, словно по циркулю проведенные кольца гор. Что это? Следы от падений огромных метеоритов или поднявшиеся из глубины планеты и лопнувшие на ее поверхности газовые пузыри? Ничего похожего на эти образования не знаем мы ни на Земле, ни на поверхности других планет.
Светлые лучи. В южном полушарии Луны расположен один из самых известных и красивых лунных кратеров — Тихо. От него во все стороны расходятся светлые линии, словно меридианы от полюса. Сотни и тысячи километров — длина этих линий. Окружены ими и некоторые другие кратеры. О происхождении и строении этих линий мы также ничего сказать не можем. Они — монопольная особенность нашего ночного спутника.
На скалистом южном берегу Моря Дождей находится сравнительно небольшой кратер Эратосфен. Едва первые лучи Солнца озаряют его дно, там начинаются удивительные изменения. В центре его возникает темное пятно, которое непрерывно расширяется. К середине лунного дня оно достигает максимальной величины, а затем начинает уменьшаться. Впечатление такое, словно огромные тучи каких-то насекомых выползают из глубины планеты и движутся вслед за солнечными лучами.
Советские астрономы твердо установили, что эти пятна не могут быть образованы тенями от каких-либо незаметных объектов. Действительный член Академии наук УССР Н. П. Барабашов объясняет это явление осаждением и испарением инея, закрывающего и открывающего более темную поверхность планеты. Возможно и еще одно объяснение: дно кратера Эратосфена состоит из пород, претерпевающих какие-то физические изменения под влиянием температуры. Окончательно тайну изменяющих свою величину и форму «темных пятен», наблюдающихся не только в кратере Эратосфене, а и в других местах Луны, смогут раскрыть только космические путешественники.
Не мало и других, «довольно странных и загадочных», по выражению Н. П. Барабашова, изменений открыто на Луне астрономами. И объяснения их, которое дадут космические путешественники, могут оказаться весьма и весьма неожиданными…
Такова Луна — такой, казалось бы, на первый взгляд, известный нам и такой таинственный соседний мир, первый, на который ступит нога посланцев Земли, разведчиков космического пространства.
По наблюдениям Луны в телескоп мы можем представить себе, как выглядит ее поверхность. Как не похож этот ближайший к нам мир на нашу Землю!
ЛУНА-ГОРОД
Космический корабль весьма странной формы — мы уже знаем, как получается такая, на первый взгляд, предельно несообразная форма корабля, «собираемого» из отдельных кусков, — яростно ударяя в каменную почву Луны струей раскаленных газов, тяжело сел на широко раздвинувшуюся треногу. На мгновение он качнулся — одна из опор попала в неглубокую трещину, — но тут же выровнялся: автоматы удлинили эту опору, пока она твердо не оперлась о дно трещины. Стремительно опала поднятая выхлопными газами пыль, и снова все стало неподвижным в этом мертвом мире, покой которого был на несколько мгновений нарушен спуском корабля. Кажется, что и его муравьиноподобное тело с узкими перешейками между круглыми цистернами станет отныне неподвижной частью пейзажа.
Но, нет, не таковы нежданные гости из космоса, посадившие здесь свой корабль. Это беспокойные гости — люди с Земли. И с того самого дня, когда нога первого человека оставит свой след в вековечной лунной пыли, никогда уже не обретет ночной спутник своего былого спокойствия.
В одной из секций космического корабля беззвучно открылась дверца (звуки здесь, на Луне, передаваться могут только через почву, а она, пористая и раздробленная, плохой проводник звука), и легкая капроновая лестница падает из нее наружу. По ней спускается человек в костюме, похожем на водолазный. Скафандр этого костюма из прозрачной пластмассы. Сквозь него виднеется молодое лицо с внимательными живыми глазами, в которых трепещет восторг.
Еще бы, этому человеку, спускающемуся по капроновой лестнице, выпала честь первым ступить на почву другой планеты. От нетерпения он прыгает вниз с высоты 6–7 метров и медленно «приземляется», нет, — «прилуняется». А за ним уже спускаются второй пассажир корабля, третий…
Художник Н. М. Кольчицкий
На мертвые камни Луны ступили первые астронавты. Развернуты надувные дома, соединенные надувными же коридорами из прозрачной пластмассы. Гелиоэлектростанция дает первый ток, установлена прочная радиосвязь с Землей. Наш вечный спутник стал обитаемым.
Они становятся в круг, и легкий алюминиевый шест поднимается на почве Луны. А на нем — не колеблемое ветром, неподвижно висящее, но до слез волнующее окружающих — алеет полотно советского флага…
Первые шаги первых людей на Луне.
Первым пристанищем космических путешественников может служить сам корабль. По его обжитые каюты тесны, неудобны. В них нельзя разместить даже все то научное оборудование, которое лежит в грузовых отсеках. А ведь новая аппаратура будет поступать с автоматическими ракетами. Луна должна быть обжита по-настоящему.
Захватив геологический молоток, делая с шестом громадные, 20-метровой длины прыжки, один из членов экипажа отправляется к ближайшей группе скал. Что может предложить Луна ее первым обитателям? Неужели только покрытый пылью камень, раскаленный днем и промороженный ночью?
Нет, мир Луны оказался гостеприимнее. В ближайших же отрогах гор, всего в нескольких километрах, обнаружены пещеры самых разнообразных величин и форм. Их разветвляющиеся ходы то расширяются в гигантские залы, то сужаются до размеров щели. Что ж? Это уже первое пристанище.
Астронавты забирают с собой огромные тюки вещей — на Земле каждый такой тюк не поднять и пятерым — и направляются к облюбованным пещерам. В одной из них, наиболее приглянувшейся им, устраивается первый лунный дом.
Этот дом астронавты принесли на себе. Вот уже разложено на выровненном дне пещеры круглое пластмассовое полотнище. Один из астронавтов присоединяет к нему нечто вроде металлического шкафа, у которого вместо задней стенки почему-то тоже сделана дверь. Это и будет дверью в жилище астронавтов, двойной дверью, которая будет служить шлюзом для входа и выхода в дом. Двери эти можно будет открывать только поочередно: вторую после того, как будет закрыта первая. Если открыть две двери сразу, воздух из дома уйдет, смешается с редкой атмосферой Луны.
Другой астронавт между тем подсоединяет к вентилям развернутого полотнища трубопровод от баллонов со сжатым воздухом. «Дом» начинает раздуваться, как детский шар. И вот он уже стоит в пещере, освещаемый резкими лучами электрических ламп астронавтов.
Он — полукруглый, похожий на снежный чум, который строят себе жители Гренландии. Диаметр этого полушара — около восьми метров, высота — чуть больше трех. Открыв двери ключом и соблюдая все предосторожности, чтобы не выпустить воздух, астронавты с необходимыми вещами входят внутрь его. Первое лунное новоселье!
Впрочем, тут все «первое», и удивляться этому не следует. Войдя внутрь, астронавты не спешат снять с себя костюмы. Надо жилище сначала прогреть. В этой пещере царит адский холод — минус 100°! Ведь сюда никогда не проникают прямые лучи Солнца. И астронавты, включив электропечи, следят, как медленно поднимаются в трубках струйки не замерзающих при сверхнизких температурах жидкостей. 15° ниже нуля, и температура продолжает подниматься. Ну, пора раздеваться.
Помогая друг другу, астронавты снимают прозрачные шлемы и надоевшие костюмы, которые в значительной степени затрудняют движения. Наконец-то можно протянуть руку и пожать протянутую тебе навстречу дружескую ладонь, не отделенную двойным слоем резины!
Небогата первая обстановка первого лунного дома. Прежде всего здесь аппараты для регенерации воздуха. Давление его здесь довольно значительно, лишь процентов на 30 ниже, чем на Земле, на уровне моря. Но парциальное давление кислорода в этом воздухе даже несколько больше, чем на Земле, и поэтому никаких неудобств обитатели не испытывают. Да и в течение всего перелета на корабле они дышали такой разреженной, но обогащенной кислородом смесью. Пользование такой смесью позволяет несколько уменьшить общее количество забираемого с собой в космический полет воздуха.
Во-вторых, — электропечи для обогрева и аккумуляторы для их питания и освещения на первое время…
Да, тепло здесь надо беречь. Аккумуляторов хватит не надолго. И хотя двойная пластмассовая стенка дома обладает не очень большой теплопроводностью, ее надо еще уменьшить.
Теплоизоляционных материалов на Луне — хоть отбавляй. Она вся покрыта ими. Это та пыль, которой покрыта Луна.
И после непродолжительного отдыха, снова надев свои костюмы и выйдя на поврехность Луны, астронавты обсыпают свой дом со всех сторон пылью, которую собирают с поверхности планеты. Работается здесь легко. Очень помогает уменьшение силы тяжести. И теплоизоляционный слой пыли — целый холм, под которым укрылся пластмассовый дом астронавтов, удалось насыпать за какие-то полчаса.
Ну, жилье в основном готово. Здесь, под покровом пещеры, астронавты могут не бояться удара какого-нибудь шального метеорита. А потом, исследовав воздухопроницаемость ее сводов, может быть, приняв какие-нибудь искусственные меры вроде специальной обмазки или покраски, плотно замуровав все щели и выходы, кроме одного, удастся превратить в жилище всю пещеру… Это было бы очень кстати. Многие исследования, можно будет проводить в этой обогретой и освещенной пещере, наполненной воздухом, привезенным с Земли…
И, наконец, первый сон на Луне.
Нет, совсем не так уж плохо, как может показаться на первый взгляд, оборудован лунный домик. Оказывается, у него внутри есть и пластмассовые же мягкие и удобные стулья, и гамаки, и даже несколько столиков для работы. Все это органически входит в его устройство и само встало на свои места, когда в него пустили воздух.
Правда, в нем нет окон. Но они и не нужны… И уставшие астронавты поудобнее устраиваются в гамаках.
Счет времени астронавты ведут не по лунным, а по земным дням, ибо здесь все еще продолжается раннее утро. Солнце за 20 с лишним часов с момента прибытия ракеты чуть-чуть поднялось по небу. Следующий день также был весь занят трудом. Прибыла первая автоматическая ракета с грузом. Она опустилась всего в 2 километрах от ракеты, привезшей астронавтов, и по счастливой случайности даже ближе к жилищу астронавтов, чем первая. Разгрузив ракету, обнаружили дополнительные запасы кислорода, небольшой автомобиль-вездеход — на гусеничном ходу, с герметической кабиной и прозрачным пластмассовым кузовом, — горючее для автомобиля. Автоматические ракеты с грузами теперь будут поступать беспрерывно. Земля не оставит своих посланцев без поддержки.
На следующей ракете прибывает гелиоэлектростанция. Это и необходимо. Аккумуляторы были в значительной степени разряжены еще в полете, сейчас не малое количество энергии уходит на отопление и освещение, на питание приборов и радиосвязь.
Астронавты на открытом месте, освещаемом лучами Солнца, начинают собирать из отдельных частей свою гелиоэлектростанцию. Она ничем по существу не отличается от гелиоэлектростанций, используемых на космическом корабле. Специальное часовое устройство поворачивает ее узкое и длинное изогнутое зеркало вслед за Солнцем. И под сводами пещеры вспыхивают ожерелья электрических лампочек. Сколько веков не знали эти своды ни одного луча света — и вот они озарены потоками лучей. А навстречу этим зажженным человеком огням вспыхивают другие — на стенах, на полу, на сводах пещеры. Это отблески огней, дробящихся в гранях кристаллов, среди которых, наверное, не мало драгоценных…
Гелиоэлектростанция работает непрерывно, на полную мощность. Ведь за оставшееся время лунного дня надо зарядить аккумуляторы на всю лунную ночь. Астронавты разбирают свой корабль, на котором они еще должны будут вернуться на Землю, и с помощью специального лунного автомобиля по частям свозят его в свою пещеру. Это делается тоже в виде предосторожности от метеоритов. На незащищенной поверхности Луны остаются только гелиоэлектростанция, антенны радиосвязи и радиотелескопа да временное помещение обсерватории, под которую переоборудован один из пустых баков из-под горючего.
Второй пустой бак находится в пещере; он служит складом горючего. В случае нужды его можно будет использовать и для жилья…
Примерно так представляем мы себе сегодня первое поселение человека на Луне. Наверное, не все мы здесь предусмотрели, не все угадали, не все правильно предвидели. Действительность очень скоро внесет свои коррективы. Но абсолютно ясно одно: этот полет на Луну с целью обосноваться на ней обязательно состоится. Земля пришлёт своим посланцам все для жизни, научной работы. И с каждым днем все дальше от первого лагеря будут уводить отпечатанные, в пыли следы гусениц, вездехода. Все более широкие районы включатся в круг исследований.
Разрастется и лунный город. Новые и новые люди будут прилетать сюда на смену и в добавление к проработавшим здесь положенное время. Новые пещеры приспособят они для жилья, для складов, для работы. И не только с Земли будет поступать сюда все для поддержания жизни первых лунных поселенцев. Свои собственные ресурсы откроет Луна людям. Может быть, будут найдены залежи ископаемого льда, а это даст не только воду для питья, но и кислород для дыхания. Ведь воду можно разложить на кислород и водород с помощью электрического тока. Будут сооружены лунные оранжереи и парники, и почва Луны станет плодоносить. Может быть, будут найдены залежи самородных металлов, серы и других ископаемых, которые легко смогут использовать первые поселенцы.
Настанет время, и на том месте, где стояла пластмассовая палатка, вырастет на Луне целый промышленный город — космопорт, научный центр и пересадочная станция космических кораблей, отправляющихся в дальние маршруты.
Это, конечно, будет не скоро. Гораздо позже того, как первый пластмассовый домик, развернутый на Луне, привезут обратно на Землю и выставят в музее — рядом с грозоотметчиком Александра Попова и паровозом Стефенсона.
Первое жилище на Луне — клочок уюта на поверхности этого негостеприимного мира. Внутренняя обстановка его должна удовлетворить основным требованиям: быть легкой, компактной и удобной.