На космической верфи. Поиски и свершения
Шрифт:
Дело в том, что луноход предназначался для работы в сложных «метеоусловиях». Действительно, как иначе назвать условия, которые ожидали его на Луне?
Четырнадцать с половиной суток на ней властвует холодная ночь, когда температура поверхности опускается до минус 150–170 градусов Цельсия. И четырнадцать с половиной суток — день, когда эта же поверхность нагревается до плюс 120–140 градусов. Значит, общий перепад температур достигает 300 градусов! Цифры объективны; они не зависят ни от конструкторов, ни от тепловиков. От них зависит другое — обеспечение работы лунохода в
Не нужно быть крупным специалистом, чтобы понять, что без системы терморегулирования сделать это невозможно. По этому поводу разногласия между тепловиками и проектантами и не возникали. Полное взаимопонимание. С самого начала. Когда еще луноход имел… цилиндрическую форму.
Точно. Здесь нет опечатки. На первых набросках он представлял собой обычный цилиндр, высота которого меньше диаметра основания.
— Нам от вас нужна схема системы терморегулирования, — ставил задачу тепловикам Николаев. Пока в общем, без всяких там вентиляторов и заслонок.
— Подумать над этим можно, — соглашался Аркадий Семенович, начальник бригады тепловиков.
— Да не просто подумать, — волновался Николаев. — Требуется определить принцип ее работы.
— Я и говорю. Подумаем и скажем.
— Вот смотри, — Николаев подвинул поближе эскиз лунохода, — в приборном отсеке аппаратура, работающая днем, будет выделять примерно, — он назвал количество калорий, — значительная доля которых издает на передатчик радиокомплекса, а ночью…
Ночью калорий было намного меньше.
— Насколько эти цифры соответствуют истине? — по привычке спросил Аркадий Семенович, опыт которого подсказывал, что достоверность знаний проектантов на этом этапе работ весьма низка.
— В луноходе температура должна быть не ниже нуля и не выше сорока градусов, — как будто не услышав вопроса продолжал Николаев.
Добиваться ответа на поставленный вопрос не имело смысла. Действительно, сейчас и состав аппаратуры не был еще достоверно известен, да и мощность передатчика не выбрана. Цифры, конечно, пока предварительные, «пусковые», но достаточные, чтобы приступить к поиску принципиальных решений.
Тепловики с самого начала сделали из одной проблемы две; «ночную» и «дневную». И вот именно это и ускорило поиск. «Ночь» и «день» — это границы диапазона, требуемые условия работы аппаратуры лежат между ними.
Значит, нужно «сводить концы». Пойдем по следам тепловиков.
— В чем главная задача системы терморегулирования ночью, — размышляли они. — Естественно в том, чтобы в течение длительного времени сохранить внутри лунохода тепло. Как это сделать? Предположим, что можно использовать теплоемкость лунохода, его приборов, узлов. Медленное остывание в течение всей ночи в принципе решает проблему. Но только в принципе. Этому мешает множество обстоятельств — и большие минусовые температуры корпуса, и утечка тепла из лунохода за счет его поверхности. Что-то вносит и непосредственный контакт лунохода с холодной Луной… Альтернатива подогрев. Допустим, электричеством. Нет, не то… никаких аккумуляторов не
— Изотоп, так изотоп, — соглашался Николаев. — Наверное, это правильно. Но что скажут радисты? — Решая одну задачу, он не имел права забывать о других — изотоп создавал «фон», влияние которого обязательно нужно было проверить.
— А вот с охлаждением при работе «днем» дело обстоит сложнее, — объяснял ему Аркадий Семенович. — На аппаратуру действуют, так сказать, три «тепла»: тепловой поток Солнца, тепловой поток от поверхности Луны и тепловыделение самой аппаратуры, особенно передатчика.
— Не уговаривай!
— Мы посмотрели несколько способов охлаждения, сброса тепла наружу. Наиболее простой способ оказался и наиболее сложным.
— Это бывает, — видимо, основываясь на личном опыте, согласился Федор Ильич.
— Мы сначала думали использовать такой эффективный способ, как отвод тепла с помощью испаряемой жидкости. Но луноход должен существовать, не дни…
— Именно дни… но лунные.
— Вот и получилось, что на нем одной только жидкости нужно иметь цистерну.
— Остается одно средство: радиатор, тепловой излучатель.
— Мы думали о нем, но разместить обычный простой радиатор на луноходе, вероятно, невозможно.
Смысл тут вот в чем. Конечно, казалось бы, радиатор не должен «смотреть» на Солнце. Иначе он станет не излучателем, а поглотителем. Это ясно. Но если его «отвернуть» от Солнца, значит, его поверхность будет обращена в сторону поверхности Луны и поглощать идущие от нее тепловые потоки. Нет. Так не годится.
— Поэтому мы предлагаем разместить его сверху лунохода и связать с приборным отсеком…
— Не ясно: ты же, сам сказал, что…
— Сказал. Но тут есть хитрость. — Аркадий Семенович выдержал паузу. — Придется нанести на него покрытие, которое незначительно поглощает солнечную тепловую энергию, но хорошо излучает собственное тепло.
— Согласен. Правда, есть одно «но». Я читал, что при длительном пребывании в космосе характеристики покрытия все же несколько изменяются. И нельзя сказать, что к лучшему. Вот, смотри… У меня даже на этот счет есть своя теория, — Федор Ильич нарисовал пластинку и пунктиром на ее верхней части показал покрытие. Слева от нее обозначился элемент конструкции. — Если отсюда, — он показал на «элемент» под воздействием вакуума вылетают…
— На лекцию я приду позднее, — отшутился Аркадий Семенович. — А пока я согласен с тобой, что со временем поглощение солнечного тепла увеличится. А раз так, то площадь радиатора должна быть большей, чем нарисовано у тебя, — Аркадий Семенович показал на верхнее «дно» цилиндра.
— Больше. Конечно, должна быть больше. А как это сделать? Увеличить диаметр отсека? Накладно, это лишняя масса. Да и объема отсека хватает для размещения аппаратуры.
— Подумай, чертеж-то твой.
— Может так? — Николаев несколько увеличил верхнее «дно» и провел от него вниз, к меньшему «дну» образующие. Может так?