人造地球卫星及宇宙飞行问题

阿·卜·巴拉巴索夫

对月球、行星及其他天体的研究早已是人类感到兴趣的一件事了。但是直到十八世纪初发明了望远镜以后，才开始在这一方面跨出重要的第一步。那时葛理烈已经用这种仪器发现了月球上有山。从此以后，科学家们利用经过改进、能力强大的望远镜研究了太阳系各行星的主要物理特点，并证明行星是围绕着很多其他恒星运动的。由于无线电望远镜及根据最近时期物理及技术上的新成就制成的一系列其他优良仪器的出现，为行星天文学开辟了新的远景。

向宇宙进军

由于人们喜爱研究，对于只从远处研究月球及行星的这种情况已经不能满意。为了科学，最后也就是为了实践，必须对行星进行直接的研究。要知道研究工作会使我们在天文学及地质学、物理及化学，地理和生物学等方面的知识更为广博和深入。而这一切又对应用科学——农业，医学及技术的革新起着巨大作用。最后将为社会生产力的发展开辟新的纪元，使物质财富的生产上升到新的阶段。

今天，对行星世界进行直接的研究已经成为特殊的需要，因为人类已进入宇宙飞行的世纪。在第一批宇宙旅行家们飞往月球及行星的时候，必须明确他们到那里要发现一些什么。宇宙航行家们必须知道，他们的火箭飞船所要降落的那个星球表面的结构如何，有没有含氧的大气，有没有水，那里的温度条件如何及是否有生物存在等等。其中的某些问题，已由天文学者们利用地面观察及研究工具得出了一些概略的回答。只从人造地球卫星及自动宇宙火箭的发射这一点来看，就已经有了解决人们从事宇宙飞行及其他行星的旅行的主要问题的实际可能了。

研究宇宙空间的问题

就是由于苏联首先发射的那些人造地球卫星，才开展了与实际宇宙航行问题有关的科学研究工作，而且获得了有关星际空间各种现象的一些最新的极其宝贵的资料。例如，利用人造地球卫星研究了初级宇宙线，太阳的紫外线、X光、辐射的强度，太阳的微粒辐射，落于人造地球卫星外壳上的陨石及宇宙微尘的数量及大小。人们在进入宇宙时一定会遇到这些情况，因而为了事先准备好适当的预防方法，就必须很好的了解前述那些现象。第一个苏联宇宙火箭的发射，对于上述这些现象的研究及对于宇宙航行的整个发展都作出了极有价值的贡献。(因为这支火箭由月球附近经过然后开始绕太阳旋转，业已成为太阳系的新行星)利用这个火箭所获得的观察材料，使人们在设计星际飞船的构造及拟定在星际飞行中建立与地球的远距离通讯联络的方法方面前进了一大步，特别是利用第一个宇宙火箭所创造的人造彗星提供了制造未来的星际飞船，例如定线星际飞船的原理上的可能性，这种飞船将是可从极远的距离上用光学方法看到的，这点对宇宙航行学是具有极现实的意义的。除此而外，还获得关于宇宙空间的特性、其中的温度条件、宇宙射线及月球的放射性等重要新资料。这些资料在人们实现宇宙飞行时也将加以利用。

沿这一轨道可以看见我们所看不到的半个月球的大部分。研究人员们每月将与月球相遇一次。

固定的人造地球卫星

为了进一步研究宇宙空间、太阳、月球、行星、恒星，以及有效地解决宇宙航行的问题，还将发射更为完善的新的人造地球卫星及宇宙飞船。我们首先应该研究所谓固定人造地球卫星，这种人造地球卫星实际上将始终停留于离地球表面某一定点——35810公里的上空中，由24小时内从西向东围绕地球旋转一周的这些卫星上看去，我们的行星(地球)似乎是不动的，它的可见直径比月球可见直径大40倍。与固定人造地球卫星的联络、开关其上所装仪表及机械，都可用发光信号及定向无线电波进行。在原则上人们可以在任何需要的时间从同一起飞场上飞往这个卫星。诚然，月球的吸力将逐渐的动摇固定人造地球卫星，使它成为不是固定的了。但是，卫星的轨道是可以修正的。

利用固定人造地球卫星可以同时研究整个地球上的气象条件，太阳辐射的变化，宇宙射线，磁场和电场的强度。可对存在于宇宙空间中对宇宙航行很危险的陨石及宇宙微尘进行经常性的观察。

地球以外的宇宙飞行站

制成固定人造地球卫星以后，接着就要建立巨型地球外飞行实验室。建立这种宇宙实验室的目的是为了研究宇宙空间、太阳、行星、恒星、星云及星际物质，在这种实验室中可以进行天文学，物理，地球物理学，生物学及其他科学部门方面的研究工作。

从飞行实验室及位于地球大气以外的地球卫星上，可以进行以前科学家无法进行的天文学的观察。原来，地球的大气外壳密集而不安定，而且是相当不透明的介质，因而就使得天文学家的研究结果发生很大的偏差。从卫星以及飞行实验室中，可以在完全黑暗中，即没有大气中常有的光线的情况下，研究极弱发光体及距离很远而微弱的星云。现在我们可以摄取放大倍数极大、非常清晰的月球及行星的照片，可是在地球上即使放大一千倍也会带来极大困难——首先是各种不同的大气层中的空气气流及变化极为迅速的透明度等的影响。在地球外的气象台上可以不考虑气候，云层的变化这一节当然更不必说了。

摆在无线电天文学面前的远景特别广大。在地球外的宇宙飞行站上，将接收到由天文学目标及宇宙空间所发射，尚未达到地球表面的那种无线电波。利用飞行气象台的望远镜接收由一个埃到10000公里范围以内的电磁波，也是想像中的事。

飞往其他行星及世界

宇宙航行学发展中的当前问题之一，是发射星际飞船，它可以在离月球极近的距离上绕月球飞行，并报导有关月球表面个别部分的结构及其物理条件的详细消息。在这种飞船上应装置无线电传真室及用来获得月球世界某些特点的重要资料的其他复杂设备。制造月球人造卫星对研究月球的工作也有极大便利。如果这种卫星能在月球表面30公里的上空飞行，那么从这种卫星上用眼睛就可以看到平均尺寸约为6.3公尺的各种物体。不错，这种卫星应当以每秒钟1600公尺以上的高速运动着。因此观察到的物体将迅速地(不迟于6.4分钟)由卫星上所装置的仪器视场上消失，即使高度增加到150公里，月球中任一目标为了眼睛能看到起见，那怕这种目标的尺寸不少于31.5公尺。其最大能见时间也只能增长到15.7分钟。

发射人造月球卫星为研究月球邻域中的各种物理参数：例如磁场，宇宙射线的强度等提供了很多宝贵的资料。

下一阶段将是发射宇宙火箭，以便不仅便于围绕月球飞行，而且可以在月球表面上降落。那时科学家们就可以得到从飞行着的宇宙飞船上无法报导的消息。在降落到月球上以后，就可以直接测量月球各种深度处的温度，关于某一小块月球表面结构更详细的资料，构成他的表层的物质的特性，稀薄的月球大气的密度及成份，所有这一切都是准备人类亲自参加的宇宙航行的重要环节。

人类在星际飞船上的飞行，势必带来新的特别有价值的发现。人造地球卫星及第一个宇宙火箭的发射证明，人类飞往宇宙是完全可能的。无疑的，第一批月球旅行家们将会找到具有新特性的岩石，从而我们便可以在地球上利用他们，将来可能建立一所月球天文台，利用强力的设有以比地球上大得多的效率研究宇宙目标。

可以预料，宇宙航行发展的下一阶段将是开始先发射较大的自动宇宙火箭，然后向最近的行星——金星及火星发射带人的火箭，借以向我们公开这些行星上的机密，然后再进一步飞往较远的行星，最后飞出太阳系范围以外，飞往其他恒星及行星系。今后的成就无论多么巨大，人们始终不会忘记第一个为飞往宇宙开辟了道路的苏联人民的丰功伟迹。

邹乃卓译自“科学与生活”

沿这种轨道运行时，宇宙飞船每两个月可由距月球3600公里的近处越过。

星际飞船在向月球表面上降落。