39
типа Земля — Сатурн
(активный облет) —
Юпитер — Солнце —
30, наступает пример-
но через 10 лет и про-
должается около 10
лет с ежегодным (че-
рез примерно 12,5 ме-
сяца) окном старта.
Это объясняется тем,
что допустимы различ-
ные варианты положе-
ния Юпитера на орби-
те, направления облета
Солнца (рис. 13) и на-
клона траектории к
плоскости эклиптики.
Итак, исследование запланетной области радиуса,
превышающего примерно в 50 раз радиус орбиты Плу-
тона, возможно даже с помощью термохимических дви-
гателей, если считать приемлемым 50-летний полет на
такое расстояние. Исследование более далеких областей,
видимо, требует использования ядерных двигателей с
жидко- или газофазной активной зоной. Описанный
только что сложный маневр Земля—Сатурн—Юпитер—
Солнце—30 должен играть такую же важную роль для
исследования заплутонного пространства, какую играет
облет Юпитера внутри планетной системы.
Рис. 13. Схема некоторых из возмож-
ных вариантов маневра Земля—Са-
турн—Юпитер—Солнце — заплапет-
ная область.
Исследование далеких планет
Экспедиции к далеким планетам
Разумеется, говорить об экспедициях (т. е. о пилоти-
руемых полетах) на поверхности планет-гигантов типа
Юпитера не приходится, так как даже для автоматиче-
ских станций эта задача, как говорилось выше, весьма
проблематична.
Рассмотрим возможности, которые предоставляются
для выхода космического корабля на низкую орбиту во-
круг планеты с последующим его возвращением на Зем-
лю, причем допустим, что полет туда и обратно проис-
ходит по гомановской траектории. В этом случае экспе-
диция на орбиту вокруг Юпитера должна была бы про-
должаться 2 года и 276,5 суток, включая 197,8 суток
ожидания благоприятного момента для возвращения.
Экспедиция на орбиту вокруг Сатурна продолжалась
бы 5 лет и 298 дней, а экспедиции к другим планетам —
так долго, что вряд ли стоит их серьезно рассматри-
вать.
При этом суммарные характеристические скорости
при условии старта с низкой околоземной орбиты и пол-
ного использования атмосферы Земли для торможения
при посадке равнялись бы: для Юпитера — 49 (29)
км/сек, для Сатурна — 35 (22) км/сек. Здесь в скобках
указаны значения при выходе на орбиту вокруг планеты
с помощью не реактивного, а аэродинамического тор-
можения.
Заведомо отбрасывая как нереальные полеты с тер-
мохимическими двигателями, рассмотрим использование
ЯРД со скоростью истечения ш=10 км/сек. Тогда при
58
s=20 мы получим, что относительная полезная нагруз-
ка четырехступенчатого корабля, улетающего с около-
земной орбиты, будет равна примерно 25 для случая ис-
пользования атмосферы Юпитера для торможения при