Читати до інших планет - Клушанцев павел Смелаовіч - сторінка 4

Ви котитеся з гори на санях. Що тягне вас вниз під гору? Тяжіння Землі.

Значить, іноді ми рухаємося, користуючись тяжінням Землі.

Але так можна рухатися тільки зверху вниз, тільки до Землі, тільки під гору, а значить - недовго. Адже будь-яка гора десь скінчиться. Таким способом далеко не заїдеш.

Але ось інший спосіб рухатися.

Ви розігнали човен і підняли весла. Човен продовжує йти сама. Чому вона йде? Вона йде «за інерцією».

Всякий предмет, якщо вже його штовхнули або розігнали, словом, змусили рухатися, «не хоче» зупинятися.

За інерцією їде самокат, після того як ви перестали відштовхуватися ногою.

За інерцією летить по повітрю стрибун, після того як він розбігся і відштовхнувся від землі.

Але, рухаючись за інерцією, теж далеко не заїдеш і не полетиш. Адже нам завжди щось заважає рухатися.

Човні заважає плисти вода. Щоб рухатися вперед, човен повинна носом розсовувати перед собою воду. А вода чинить опір. Самокату заважають котитися нерівності дороги. Стрибуна не дає високо полетіти тяжіння землі. Воно змушує його повернутися на Землю.

Тому, рухаючись за інерцією, ми завжди досить скоро зупинимося.

Зупиниться і човен, і самокат. І стрибун приземлиться, пролетівши всього кілька метрів по повітрю.

Значить, і рух «під гірку», і рух «за інерцією» годиться тільки іноді, на окремих ділянках шляху. А у всіх інших випадках ми рухаємося якось інакше.

Ось ми стоїмо на місці.

Тепер кроком руш!

Що ми зробили! Ми відштовхнулися правою ногою від Землі. Чи не вгору відштовхнулися, а вперед. Вперлися підошвою в нерівності підлоги і відштовхнулися.

Значить, коли ми йдемо або біжимо, ми відштовхуємося від Землі, впираючись в її нерівності.

А як рухається автомобіль? Він теж відштовхується від Землі.

Автомобіль, щоб рвонути вперед, жбурляє назад своїми задніми колесами все, що лежить на землі, штовхає назад саму землю, відштовхується від землі.

А як ми рухаємося по воді?

Знову відштовхуємося! Відштовхуємося шостому від дна або веслами від води. Ми ж веслами штовхаємо воду назад, - значить, самі відштовхуємося від неї вперед.

Ну, а літак як рухається?

Вам ніколи не доводилося стояти позаду літака, який рушає з місця?

Літак своїм гвинтом зі страшною силою жене назад повітря. Штовхає його назад. Значить, літак відштовхується від повітря.

Виходить, що завжди, коли не можна їхати під гору або по інерції, ми від чогось відштовхуємося. Іншого способу немає!

А як людина управляє своїм рухом? Як він повертає?

Всякий рухомий предмет «не хоче» повертати. Це теж інерція. Ми вже говорили, як важко через це загорнути на швидкому ходу.

Що ж ви все-таки робите, якщо вам на бігу треба різко повернути? Ви відштовхуєтеся!

Ви упираєтеся в стіну, в дерево, в купину на дорозі і відштовхуєтеся.

Для повороту на ходу завжди треба впертися в що-небудь і відштовхнутися.

На човні ми повертаємо кермо. Він впирається в воду і відводить корму в сторону. Човен повертає.

На плоту ми відштовхуємося шостому від дна ..

На Землі ми повертаємо колеса автомобіля, і вони, впираючись в нерівності дороги, змушують автомобіль повернути.

На слизькій дорозі колесам нема в що впертися, і тому автомобіль на повороті «заносить».

І для руху, і для повороту потрібно, щоб було в що впертися, щоб було щось близько нас, поруч з нами, під нами. Щоб були або земля, або вода, або хоча б повітря.

Як же бути в космосі, де нічого цього немає?

Адже і там треба обов'язково мати можливість в дорозі відштовхуватися від чогось. Хоча б зрідка. Чи знадобиться прискорити свій політ або уповільнити його, або повернути. У всіх цих випадках треба мати щось, у що можна було б упертися.

Треба мати опору.

Але яка ж опора може бути в порожньому, безповітряному просторі?

Це завдання вирішив чудовий український вчений - Костянтин Едуардович Ціолковський.

КОСТЯНТИН ЕДУАРДОВИЧ ЦІОЛКОВСЬКИЙ

Костянтин Едуардович був шкільним учителем в Калузі.

Калуга - це велике місто недалеко від Москви. У ньому Ціолковський прожив майже усе своє життя.

В кінці минулого століття, років 75 тому, коли Ціолковський був ще молодим, він вперше задумався над питанням, як подорожувати в космосі.

Він прочитав книгу Жуля Верна «Від Землі до Місяця» і, звичайно, зрозумів, що таким способом на Місяць людей не доставити. Він розумів, що корабель для польоту на Місяць повинен м'яко рушати з місця, розганятися поступово, бути керованим, плавно сідати на Місяць, злітати з Місяця.

Як же повинен бути влаштований такий корабель?

Перш за все треба знайти в космосі опору, від якої відштовхуватися.

Ціолковський довго не міг вирішити цю задачу. Але врешті-решт вирішив її!

Ціолковський міркував так. Якщо в космосі немає опори, я візьму її з собою. Візьму і там в космосі відштовхнуся від неї.

А що значить - «взяти опору з собою»?

Візьміть найлегшу човник і сядьте в неї, взявши з собою великий камінь. Але чи не занадто великий, а такий, який ви можете сильно кинути, метрів на 10. І треба, щоб вода була тиха і щоб вітру не було.

Нехай човен стоїть нерухомо. Тепер киньте камінь назад, за корму, з усієї сили.

Човен рушить і тихенько піде у зворотний бік, носом вперед, як ніби ви від чогось відштовхнулися.

Від чого ви відштовхнулися? Від води? Від берега? Звичайно, ні. Ви відштовхнулися від каменю, який ви кинули.

Такий спосіб руху називається реактивним.

Звичайно, рухатися по Землі або по воді реактивним способом зазвичай немає сенсу. Тут набагато вигідніше відштовхуватися прямо від землі або від води, які завжди є близько нас.

Але в порожнечі це єдиний спосіб.

Щоб ще краще зрозуміти реактивний рух, уявіть собі такий приклад.

Ось ви, граючи на воді, штовхнули свого товариша, і обидва попливли в різні боки.

Потім ви штовхнули з тією ж силою свого маленького брата. Ви трохи зрушили з місця, а він відплив далеко.

Потім ви штовхнули знову з тією ж силою свого дядька - великого огрядного чоловіка. Він майже не зрушив з місця, а ви попливли далеко назад.

Хто ж кого штовхнув? Що все це означає?

Це означає ось що. Абсолютно неважливо, хто кого штовхнув. Важливо, хто важче. Хто б з двох ні штовхав іншого, все одно завжди обидва розлетяться в різні боки. Але той, хто важче, - відлетить менше, а той, хто легше, - відлетить більше.

Візьміть, наприклад, рушницю. Коли рушниця стріляє, то куля і рушницю розлітаються в різні боки. Але куля, як легша, летить швидше і далі. А рушницю - більш важке, та ще упирається в ваше плече, - робить тільки ривок назад.

Ми називаємо це «віддачею».

При цьому дуже важлива сила, з якою ви кидаєте предмет, швидкість, С якої він відлітає від вас.

Адже кинувши кулю рукою, ви ніякої «віддачі» не помітите, так вона буде мала. А вистріливши ту ж кулю з рушниці, ви відчуєте сильний поштовх.

Тому, якщо вже використовувати «віддачу» для руху в космосі, то треба там не кидати тяжкості руками, а стріляти ними. Як можна сильніше. Це вигідніше, тому що тоді можна брати з собою менше тягарів.

Ви запитаєте які ж в космосі тяжкості? Адже валізу, який ми підняли по нашій уявній сходах на висоту, рівну відстані до Місяця, став важити не більше сірникової коробки. Пудова чавунна гиря стає там пір'їнкою.

Це дуже важливе питання. Але ви даремно турбуєтеся.

Справа в тому, що, коли предмети віддаляються від Землі, вага їх дійсно зменшується дуже сильно. Але самі предмети адже не стають менше і не стають порожніми.