якостi так званих напiвпровiдникiв. Саме вони, цi напiвпровiдни-
ки, якi досi, здавалося, взагалi були нi до чого в
електротехнiцi,- поклали початок нової ери у використаннi проме-
невої енергiї Сонця!
Професор Ван Лун пояснив це менi так:
- Виявилося, люба Галю, що напiвпровiдники мають надзвичай-
ну цiннiсть. Чи уявляєте ви собi, що це таке взагалi? Ну от, е
вiдомi вам провiдники, найчастiше - метали. Якщо ми замкнемо ба-
тарейку вiд кишенькового лiхтарика мiдною, наприклад, дротинкою,
то тiєю дротинкою пiде струм i нагрiє її. А що буде, коли ми зам-
кнемо ту ж батарейку дротинкою, скажiмо, з скла чи гуми?
- Та нiчого й не буде,- вiдповiла я.- Нiякий струм по нiй
не пiде.
- Правильно. Бо i скло, i гума - не провiдники, а iзолято-
ри, як i багато iнших речовин, подiбних до них. Але є такi речо-
вини, якi й струм проводять погано, i в iзолятори непридатнi,
наприклад, елементи германiй, селен, кремнiй, закис мiдi й iншi.
Вони називаються напiвпровiдниками. I вони мають дуже цiкаву
властивiсть - пропускають електричний струм в одному напрямi кра-
ще, нiж у протилежному. Це дало можливiсть робити з них мiнiа-
тюрнi пристрої замiсть електронних ламп. Недаремно тепер у
радiоелектронiцi наступає нова ера - ера напiвпровiдникових мало-
габаритних пристроїв.
- Я чула про це,- вiдповiла я.- Але як же так виходить? I не
провiдники, i раптом - ще кращi провiдники, нiж iншi метали?..
- Все залежить вiд умов, Галю,- всмiхнувся Ван Лун i почав
менi пояснювати, в чому тут рiч. Ну, все це дуже й дуже складно,
так складно, що я не беруся тут переказувати все те, що менi роз-
повiв професор Ван Лун. Тому одразу перейду до основного.
Отi самi напiвпровiдники, якщо їх освiтлювати, теж викидають
з себе електрони (яких вони мають дуже великий запас!) i дають
електричний струм. Спочатку такi напiвпровiдниковi фотоелементи
перетворювали на електричну енергiю тiльки 10 процентiв промене-
вої сонячної (хоч i це було чимало - порiвняно з первiсними, се-
леновими). А потiм їх дуже удосконалили - i вони почали перетво-
рювати аж 20 процентiв! Це вже зовсiм iнша справа!
Отже, професор Ван Лун вирiшив:
- Хто заважає нам використати напiвпровiдниковi фотоелемен-
ти для того, щоб одержувати електроенергiю пiд час мiжпланетної
подорожi? Адже стiнка астроплана, повернута до Сонця, весь час
буде освiтлена його яскравим промiнням. I це освiтлення буде пос-
тiйним, бо за весь час подорожi жодна хмаринка не закриє вiд ас-
троплана могутнє сяюче Сонце! Значить, якщо вмонтувати в стiни
корпусу астроплана напiвпровiдниковi фотоелементи,- вони весь час
даватимуть нам електроенергiю, бо весь час на них впливатиме со-
нячне свiтло, весь час вони перетворюватимуть променеву енергiю
Сонця на потрiбну нам електричну. Ось де джерело енергiї для жив-
лення цiлого господарства мiжпланетного корабля.
Може, професор Ван Лун говорив i не зовсiм так, а бiльш
по-науковому, але я записала по-своєму, як зрозумiла i як умiю.
Вiн каже, що в основному все правильно; ну, а вже вiн у цiй га-
лузi знає все!
I от виявилося, що такi розрахунки були правильними.
У зовнiшнiх стiнках нашого астроплана вмонтованi малесенькi
напiвпровiдниковi фотоелементи, їх безлiч, просто навiть ней-
мовiрна кiлькiсть. Всi вони з'єднанi групами послiдовно, щоб
дiстати вiд них потрiбну нам напругу. А групи вже з'єднанi пара-
лельно,- щоб одержуваний струм був потрiбної потужностi. Нiбито
просто,- а як трудно було конструкторам розмiстити i розподiлити
всi тi незчисленнi фотоелементи, та ще й так, щоб вони не зменши-
ли мiцностi супертитанової оболонки астроплана!
Так чи iнакше, Сонце сяє в мiжпланетному просторi цiлком
справно, i так само справно працюють нашi напiвпровiдниковi фото-
батареї, що являють собою цiлу фотоелектростанцiю. Струм, який ми
постiйно одержуємо вiд неї, весь час заряджає мiкроакумулятори -
i ми не вiдчуваємо анi найменшої нестачi електроенергiї, яка над-
ходить до нас постiйно i безкоштовно, без будьяких зусиль з нашо-
го боку. Як у чарiвнiй казцi!
Микола Петрович якось сказав:
- Наша енергосистема мусить працювати абсолютно невiдмовно,
ще точнiше, нiж людське серце!
I я розумiю, що це саме так. Адже вiд нашої
фотоелектростанцiї, вiд незчисленних напiвпровiдникових батаре-
йок, що заряджають величезну кiлькiсть мiкроакумуляторiв,- цiлком
залежить робота всiх чисто механiзмiв i автоматичних приладiв ас-
троплана. А це - цiле складне господарство.
Ось я виписала тут стовпчиком перелiк - з чого складається
робота нашого машинного господарства (пiд диктовку професора Ван
Луна):
1. Очищення повiтря, конденсацiя води i вентиляцiя всiх
примiщень астроплана.
2. Освiтлення i опалення корабля.
3. Робота всiх допомiжних механiзмiв - автоматичних запорiв,
дверей, гамакiв, люкiв, шаф, буфета... та тут усього i не пе-
релiчиш.
4. Робота всiх автоматичних приладiв i апаратiв, пов'язаних з
керуванням астропланом.
5. I нарештi, автоматична дiя механiзмiв, якi керують ракет-
ними двигунами, подають до них рiдке паливо - атомiт.
Втiм, про це слiд поговорити окремо. I це я знаю вже не з
слiв Ван Луна, а з розповiдi самого Миколи Петровича.
Спочатку менi, признаюся, було страшно уявити собi, що
тут-таки, за нашими спинами, за тонкими супертитановими перебор-
ками астроплана, лежить багатотонний запас атомiта, нової атомної
вибухової речовини величезної сили. Динамiт, пiроксилiн, нiтрог-
лiцерин, тринiтротолуол - всi цi вибуховi речовини не можуть iти
в порiвняння з атомiтом. Ця нова речовина була виготовлена тiльки
два роки тому Ленiнградським i Київським iнститутами фiзичної
хiмiї - спецiально для нашого астроплана. I, як каже Микола Пет-
рович, тiльки це дало можливiсть здiйснити мiжпланетну подорож на
такому порiвняно маленькому кораблi. Микола Петрович пояснив це
так:
- От ви вже знаєте, Галю, що без нашої фотоелектростанцiї i
мiкроакумуляторiв ми не могли б забезпечити астроплан потрiбною
кiлькiстю електроенергiї. Без автоматичних механiзмiв керування i
без зiрких земних постiв, без радiолокаторiв i допомоги швид-
кiсних електронних лiчильних машин - ми не могли б летiти так
певно й надiйно, як це вiдбувається тепер. Але головне все ж та-
ки - атомiт. Послухайте мене уважно, i ви зрозумiєте, в чому тут
рiч.
Виявляється, що наука i технiка до останнього часу не могли
здiйснити пасажирську мiжпланетну подорож тiльки тому, що не
iснувало вiдповiдного палива для ракетних двигунiв. Можна було
збудувати i вiдрядити снаряд "Мiсяць-1" i навiть корабель
"Мiсяць-2", який облетiв навколо Мiсяця i повернувся на Землю.
Але пасажирський мiжпланетний корабель - зовсiм iнше.
Адже кожен пасажир - це не лише його власна вага, проте ще й
вага продуктiв харчування i численних апаратiв, якi мусять обслу-
говувати людину в дорозi. Кожному пасажировi треба на день аж
нiяк не менше вiд 600 грамiв їжi - це остаточний мiнiмум. Отож
скiльки їжi доводиться везти з собою в астропланi трьом пасажи-
рам, що летять на Венеру i назад?.. Який це велетенський вантаж!
Тепер далi. Скiльки ж палива повинен витратити корабель, так
навантажений? Адже астроплан має не тiльки пiднятися з Землi i
розвинути космiчну швидкiсть, але потiм ще й вдруге злетiти - з
поверхнi Венери. I тут створюється щось дуже подiбне до зачарова-
ного кола.
У мiжпланетному кораблi має бути дуже багато палива - i тому
його загальна вага стає бiльшою. Але тодi для його розгону треба
витрачати також бiльше палива, i тому знову збiльшувати мiсткiсть
бакiв. А чим бiльшi баки, тим бiльше треба палива для розгону ко-
рабля. I так без кiнця. Виходить, що за рахунок палива вага ко-
рабля стає неймовiрно великою - i головна частина цього палива
потрiбна тiльки для того, щоб розiгнати до великої швидкостi те ж
саме паливо. Де ж вихiд? Як зменшити запас палива? Це й було го-
ловним завданням багатьох учених i конструкторiв протягом де-
сяткiв рокiв.
- Певна рiч, вони мали свою провiдну зiрку,- сказав Микола
Петрович, розповiдаючи менi про все це.- Великий основоположник
реактивної технiки i зореплавання Цiолковський залишив науцi свою
знамениту формулу, за якою можна визначити запас потрiбного для
мiжпланетного корабля палива. За цiєю формулою кiнцева швидкiсть
всякої ракети (отож i астроплана, який має ракетнi двигуни) зале-
жить вiд тiєї швидкостi, з якою продукти згоряння, гази витiкають
з двигуна, i вiд того, яку частину загальної ваги корабля пiд час
зльоту складає вага палива. Чим бiльша швидкiсть витiкання газiв,
тим менше можна взяти палива.
Таким чином, вагу палива можна було визначити за формулою
Цiолковського,- але вiд того конструкторам не ставало легше.
- Я на їх мiсцi давно вже вдалася б у вiдчай i кинула всю
справу,- чесно призналась я Миколi Петровичу, слухаючи його.
- Це вiд того, люба Галю,- вiдповiв вiн,- що ви не маєте пот-
рiбної для вченого наполегливостi i терпiння.
Наполегливiсть i терпiння! Звучить це дуже красиво, проте...
нi, варт записати, в чому тут справа, якi труднощi стояли перед
конструкторами!
Щоб перемогти земне тяжiння i вирушити в полiт на Венеру, ас-
троплан мусить розвинути колосальну швидкiсть - 11,5 кiлометра на
секунду. Це знають всi. Якщо перекласти цi цифри на бiльш зро-
зумiлу мову, то вийде, що астроплан мусить летiти з швидкiстю по-
над 40 000 кiлометрiв на годину,- отже, вiн може за одну лише та-
ку годину облетiти навколо Землi по екватору. Дуже симпатична
швидкiсть!
Втiм, виявляється, що коли б робити розрахунки тiльки по
самiй цiй швидкостi, то з подорожi нiчого б не вийшло. I от чому.
Злiтаючи з Землi, корабель повинен подолати опiр повiтря i
витратити на це додаткове паливо - це раз. Паливо необхiдне i для
гальмування астроплана пiд час посадки на Венеру, iнакше вiн
просто розiб'ється - це два. Другий злiт, уже з поверхнi Венери,
знову паливо - це три. Гальмування пiд час посадки на Землю - ще
паливо - це чотири. Ну, i деякий запас палива на непередбаченi
випадки, як-от наше зiткнення з метеоритом - це п'ять.
Коли б усе паливо, яке астроплан мусить мати в своїх баках
(на два зльоти, двi посадки, керування в дорозi i резервний за-
пас), використати на розгон корабля в безповiтряному просторi, де
немає опору повiтря,- тодi мiжпланетний корабель розвинув би так
звану "iдеальну швидкiсть". Не 11,5 кiлометра на секунду, а
близько 30 кiлометрiв на секунду. Таку швидкiсть i брали в осно-
ву своїх обчислень i розрахункiв конструктори.
- I багато з них, як i ви, Галю, у вiдчаї хапались за голо-
ви: становище здавалося безвихiдним,- додав, посмiхаючись, Мико-
ла Петрович.- Зрозумiло, що ще в п'ятдесятих роках нашого
столiття пасажирська мiжпланетна подорож була нездiйсненною...
Ускладнення полягало в тому, що за тих часiв швидкiсть
витiкання газiв з рiдинних ракетних двигунiв не перебiльшувала
трьох кiлометрiв на секунду. А за таких умов, як показує все та ж
сама знаменита формула Цiолковського, для досягнення швидкостi
астроплана в 30 кiлометрiв на секунду - потрiбний був зовсiм фан-
тастичний запас палива. I сказати дивно: вага палива пiд час
зльоту мусила перебiльшувати вагу самого астроплана в... 5900
разiв! Ясно, що тодi i це було абсолютно нездiйсненно, просто не-
мислимо.
Конструктори вигадували хтозна-скiльки обхiдних шляхiв, щоб
зменшити запас палива пiд час зльоту. Ще сам великий Цiолков-
ський висував iдею про злiт астроплана не з Землi, а з її штучно-
го супутника - як-от нашi "Диск-1" або "Диск-2". Якщо астроплан
злiтав би з такого штучного супутника, йому не треба було б дола-
ти опiр повiтря. Та й земне тяжiння значно зменшилось би. Отож
