"Один из..." - "100 миллиардов солнц". Компиляция. Книги 1-6 (СИ)
Чтобы передать снимки на Землю, потребовалось несколько дней. Считали и пересчитывали долго, причем по обе стороны океана. Наконец, расчеты сошлись, и наступило некоторое уныние. Оказалось, что для того, чтобы точно направить «Маринер» к Фобосу, потребовалось бы провести аппарат всего в восьмидесяти километрах от поверхности Марса. Бросились уточнять данные по зондированию атмосферы, полученные с советского аппарата. Посчитали, прикинули и во имя науки решили рискнуть.
И сейчас, глядя на телеметрию, Вернер пытался понять, не заигрались ли эти наглые гуманоиды с третьей планеты, слишком положившись на свои компьютеры? С другой стороны, все друг друга проверяют, это ли не залог успеха? Во всяком случае, понятно, что русские умеют траектории считать не хуже других. Что намекает на имеющиеся у них вычислительные ресурсы.
Но управляют «Маринером» все-таки из Лаборатории реактивного движения, и окончательное решение всегда за ними. Такой сложнейшей навигационной задачи никто раньше не решал, поэтому мандраж предстоит нешуточный.
Вернер не отрывался от большого экрана на стене Центра управления, куда проецируются колонки цифр. Самая важная при нырке в атмосферу цифра сейчас в правом нижнем углу, и насколько сложный процесс предшествует ее появлению, знают немногие. Компьютер постоянно вычисляет по своей модели скорость аппарата относительно Земли, и какой при этом должен быть допплеровский сдвиг частоты сигнала. Одновременно, анализируется реально принятый из космоса сигнал и вычисляется разница. К тому же, учитываются десятки прочих факторов, таких, как температура антенны и многочисленные задержки сигнала в трактах приемной аппаратуры. Это непростой, но самый точный способ измерить изменение скорости аппарата при трении о верхние слои атмосферы. Аппарат потерял несколько метров в секунду, но особой роли это не играет, потому что встреча с Фобосом состоялась раньше.
Предварительные данные о плотности атмосферы подтвердились, как и прочие цифры, полученные с русского аппарата. «Маринер» уже давно закончил съемку, пленка проявлена, и все, что остается, это передать снимки на Землю. Но сначала, на борт отправили корректирующие данные, чтобы компьютер лучше знал, насколько изменилась траектория. Теперь все ждут первых снимков.
Как и раньше, все большие антенны мира, для которых Марс сейчас над горизонтом, ведут одновременный прием. Никто, конечно, всерьез не ожидает увидеть реки, оазисы и марсианские города. Немного жаль фанатов и мечтателей, но мир несовершенен. А для настоящих ученых это будет прорыв! Можно перестать спорить о несбыточном и переключиться на что-то более реальное.
Например, Фобос. Всего пару лет назад появилась довольно скандальная гипотеза советского астрофизика Шкловского об искусственном происхождении этого спутника Марса. Мол, слишком он быстро тормозится, что возможно только в том случае, если Фобос пустой внутри. Этакий огромный орбитальный город, или исполинский корабль-разведчик, прибывший из немыслимых далей и почему-то брошенный на орбите Марса. В самом деле, а вдруг? Скоро узнаем!
Но для этого нужно еще принять снимки, а с этим вопросом столько сложностей, что гарантировать успех никто не возьмется. Еще совсем недавно прием сигнала с Луны был настолько непростым делом, что голова шла кругом. А тут уже Марс, и не какие-то жалкие сотни тысяч километров, а сотни миллионов! А мощность передатчика, представьте себе, всего десять ватт! (здесь и далее списано с «Маринера-4», случившегося в РИ 5 лет спустя - прим.авт.) У русских чуть больше, около пятнадцати, но прием даже такого сигнала превращается в научно-технический подвиг. Мощность на приемнике порядка десяти в минус девятнадцатой степени ватт! И это с тридцатиметровыми антеннами, которых в мире пока всего штук пять! Тут без международной кооперации совсем никак, потому что Земля, что характерно, круглая, и к тому же вертится. Чтобы не терять связь с космосом, нужны антенны на разных континентах.
Сигналы с русского аппарата принимали, буквально, всем миром. Учились взаимодействовать, передавая вахту друг другу, сначала Голдстоун, потом Канберра, потом Йоханнесбург. Эти станции расположены с интервалом долгот примерно 120 градусов и теоретически могут принимать сигнал круглосуточно. Вумера и Мадрид страхуют коллег. У Советов пока всего одна большая антенна, в Крыму, но и этот 40-метровый монстр в одиночку не справится. После передачи снимков провели интересный и слегка безумный эксперимент. Настроив усилители по максимуму, стали ловить сигнал всенаправленного передатчика-транспондера. Меньше двух ватт и без усиления! С грехом пополам, на пределе возможностей, сигнал поймали. Естественно, извлечь из него информацию немыслимо, но сам факт говорит о том, что возможности космической связи далеко не исчерпаны.
И вот, пошел неспешный процесс передачи. Меньше ста бит в секунду, и чтобы передать один кадр, потребуется почти час! (в реальности для «Маринера-4» скорость была 8 бит в секунду и на передачу одного кадра требовалось 8 часов – прим.авт.) Прием всех кадров это работа на несколько дней, но первого снимка вполне можно дождаться! Есть у аппаратуры еще одно неприятное ограничение. Пока не принят весь кадр, посмотреть на результат нельзя! Поэтому ждем сорок минут, ждем и думаем.
Через два года, когда к Марсу должен полететь следующий «десант» с Земли, нынешние аппараты, кажущиеся чудом техники, устареют принципиально. Хотя бы потому, что запускать их будут совсем другими ракетами и, следовательно, лимит массы возрастет в несколько раз. И больше не будет ФТУ, все данные будут писаться на бортовой магнитофон сразу в цифровом виде. У аппаратов будет совсем другая энергетика, и мощные передатчики с большими раскладными антеннами позволят повысить скорость передачи на пару порядков. И камеры будут совсем другие, если не врут кудесники из фирмы Белл, недавно построившие прототип, названный «пузырьково-зарядным устройством» (в нашем мире ставшее известным десять лет спустя как ПСЗ-устройство, а позже ПЗС-матрица - прим.авт.). И бортовые ЭВМ будут не чета нынешним! И вовсе не будет выглядеть безумием попытка посадки на Красную планету, ведь плотность и параметры атмосферы мы теперь знаем, условия на поверхности тоже.
А он, Вернер Фон Браун, как всегда, знает больше всех. Он знает, какие есть способы посадки, знает их сильные и слабые стороны. А также, он заранее знает много мелочей. К примеру, не имея точной модели марсианской атмосферы, а точнее, не организовав постоянное наблюдение за погодой на планете, невозможно произвести точную посадку в заданном районе. Слишком велики вариации температуры и плотности, плюс пылевые бури. То есть нужно либо садиться с промежуточной орбиты, либо делать долгоживущие спутники Марса и наблюдать за планетой постоянно. В первом случае придется запастись дополнительным топливом, хотя можно сильно сэкономить, если гасить скорость для выхода на орбиту аэродинамическим способом, об атмосферу. Главное, не перепутать метрические и имперские единицы! (реальная причина гибели «Mars Climate Orbiter» в 1998 году - прим.авт.) Но для этого нужно точно знать свойства атмосферы! Все-таки, спутник обязательно нужен, и скорее всего, первая посадка будет с промежуточной орбиты.
Но мало выбрать точку посадки! Вернер уверен, что с этим проблем не будет. Проблемы начнутся после отстрела теплозащитного конуса, когда в жиденькой атмосфере планеты даже огромный парашют сможет лишь немного замедлить стремительно падающую вниз машину. Что делать дальше? Укутаться в баллоны-амортизаторы, как сделали русские со своими ранними «Лунами»? Но так можно посадить только небольшой аппарат, притом с кучей ограничений и с огромным риском. Попадется большой острый камень, и все, прилетели. В любом случае, это решение для бедных. Садиться нужно честно, на двигателях, прощупывая пространство под собой радаром, выискивая ровное и безопасное место. Все это, конечно, технически осуществимо, особенно после посадок автоматов на Луне, которые уже стали почти привычными…