воспринимается как дымчато-белый. В вечернее или утреннее время в окраске преобладают желтые или красноватые оттенки благодаря изменению цвета Солнца, находящегося вблизи горизонта. Вокруг аэростатов иногда наблюдаются концентрические кольца красных оттенков и развиваются другие оптические эффекты, связанные с состоянием нижних слоев атмосферы, в частности с концентрацией аэрозолей, т. е. уровнем запыленности.
В групповых полетах, когда запускается сразу несколько аэростатов, они могут оказаться разнесенными на десятки километров. Свидетелями такого события летом 1978 г. стали многие жители обширной территории нашей страны от Вильнюса до Киева. Оно вызвало целый поток сообщений о НЛО, однако установить их истинную природу оказалось довольно просто.
После выполнения программы исследований и отделения полезной нагрузки срабатывает устройство уничтожения оболочки, при этом она обычно разрывается на несколько кусков, каждый из которых в течение некоторого времени может наблюдаться как отдельный объект. В редких случаях после спуска груза оболочка не разрушается, а продолжает самостоятельный полет. Внешне это выглядит как дрейф бесформенной массы, переливающейся всеми цветами радуги. Днем оболочка, как правило, выглядит не ярче облаков, но в сумерках может показаться значительно ярче Венеры. С погружением Солнца под горизонт, когда граница земной тени поднимается выше уровня дрейфа аэростата, иногда наблюдается быстрое, почти мгновенное исчезновение объекта наблюдения, которое может восприниматься как «отлет с огромной скоростью».
Явления, связанные с запусками ракетной техники. Сопоставляя различные явления, воспринимаемые очевидцами как аномальные, можно убедиться, что наиболее многочисленные, а также наиболее интересные и красочные относятся к эффектам, сопровождающим запуски ракетной техники. Грандиозное зрелище старта современных мощных ракет-носителей, выводящих на орбиту искусственные спутники Земли, знакомо почти всем. Многочисленные прямые телевизионные передачи с космодромов, кинохроника, фоторепортажи познакомили нас с этим удивительным зрелищем.
Без сомнения, картина старта производит потрясающее впечатление своей красочной феерией. Однако, несмотря на всю мощь этого зрелища, эффекты, развивающиеся при старте и полете ракеты в нижних слоях атмосферы, имеют довольно локальный характер и по своим масштабам значительно уступают явлениям, сопровождающим прохождение раке*той с работающим двигателем областей, расположенных на достаточно больших высотах.
В настоящее время во всем мире, вероятно, существуют сотни различных конструкций ракетных систем, предназначенных для использования в исследовательских, хозяйственных или военных целях. С некоторой долей условности их можно разделить на несколько групп.
Геофизические ракеты. К этому классу относятся ракеты, используемые для зондирования верхних слоев атмосферы, а также для проведения различных геофизических и астрофизических исследований. Они весьма разнообразны по конструкции, имеют стартовую массу от ста килограмм до нескольких десятков тонн в зависимости от полезной нагрузки и высоты подъема, которая в некоторых случаях превышает тысячу километров. Наиболее часто применяются одноступенчатые или двухступенчатые ракеты. Наиболее мощные геофизические ракеты построены по трехступенчатой схеме. Исследования при помощи таких ракет физических условий на «промежуточных» высотах в диапазоне 30—150 км во многом дополняют исследования, проводимые с аэростатов и спутников.
Особенностью запуска геофизических ракет является практически вертикальный подъем над местом старта и сравнительно короткое время работы двигательной установки с дальнейшим подъемом по инерции до максимальной высоты. У ракет МР-12, например, двигатель работает немногим больше 10 с, за которые ракета успевает подняться на высоту около 10 км. У ракеты «Вертикаль», неоднократно применявшейся в международных геофизических программах, высота активного участка траектории составляет около 130 км при запуске на высоту примерно 500 км и соответственно 170 км при запуске на высоту 1500 км.
Ракеты-носители, применяемые для запусков космических аппаратов. Эти конструкции принято подразделять на несколько классов. Легкий, к которому относятся ракеты-носители типа «Космос» (СССР), американские ракеты «Скаут», «Тор», английские «Блэк Эрроу». Средний класс представляют советские ракеты-носители типа «Восток», «Союз», американские «Титан», «Атлас», ракета-носитель стран европейского сообщества «Ариан», модификации которой, правда, можно отнести и к следующему классу тяжелых ракет. Отечественную технику в нем представляет ракета-носитель «Протон». К сверхтяжелому классу относятся такие мощные системы, как «Сатурн-5», использовавшаяся для выполнения программы «Аполлон» (США) и с тех пор не применявшаяся, корабль многоразового использования «Спейс Шаттл» и созданная в 1987 г. в СССР ракета-носитель «Энергия».
Технические характеристики этих ракет-носителей, далеко не полностью перечисленных выше, содержатся в специальной литературе, ниже будут приведены для примера лишь некоторые из них.
Ракеты, предназначенные для военных целей. Подробные технические данные ракет, предназначенных для военных целей, в широкой печати не публикуются. Заметим, однако, что эффекты воздействия ракетного двигателя на окружающую среду не зависят от того, на какой по назначению ракете он установлен и какой стране принадлежит эта ракета. Поэтому явления, развивающиеся при испытаниях военной ракетной техники, не отличаются от явлений, сопровождающих запуски научно-исследовательских ракет.
В качестве примеров рассмотрим приблизительные схемы запусков двух ракет-носителей, применяемых для вывода на орбиту искусственных спутников Земли.
Советская трехступенчатая ракета-носитель «Союз». Иногда эта ракета используется с четвертой ступенью — так называемый разгонный блок — для вывода спутников типа «Молния» с опорной орбиты на высокоэллиптическую.
После выработки компонент топлива первой ступени, что происходит на высоте около 50 км в конце второй минуты полета, блоки первой ступени отделяются, а двигатель второй ступени, т. е. центрального блока, продолжает работать. Общее время работы этого агрегата составляет примерно 5 мин, после чего происходит отсечка тяги двигателя и отделение третьей ступени и головной части. В зависимости от орбиты, на которую выводится спутник, это отделение может происходить на разных высотах, как правило, больших 150 км.
В момент отделения второй ступени включается двигательная установка третьей ступени. Время работы двигателя третьей ступени около 220 с. Скорости, которые приобретает ракета в конце работы двигателей первой, второй и третьей ступеней, составляют соответственно примерно 3, 7 и 8 км/с. Общее время полета ракеты на активном участке траектории около 9 мин, при этом удаление от места старта обычно превышает тысячу километров. Очевидно, что эффекты, связанные с запуском ракеты, точнее, с работой двигательной установки, могут наблюдаться на достаточно большой территории, а не только в непосредственной близости от космодрома.
Все двигатели этой ракеты-носителя, кроме нескольких, имеющих вспомогательное значение, работают на жидком топливе.
Заметим, что ракетные двигатели можно классифицировать по различным признакам: по виду источника энергии — пневматические, химические, электрические, ядерные; по исходному агрегатному состоянию рабочего тела — газовые, жидкостные, твердотопливные. В настоящее время наибольшее применение получили жидкостные ракетные двигатели (ЖРД) и ракетные двигатели на твердом топливе (РДТТ), которые по мощности и напряженности работы значительно превосходят все другие тепловые двигатели. Достаточно указать, что давление в камере сгорания современных ракетных двигателей может достигать 25 МПа, т. е. 250 атм, а температура составляет до 4000 °C, при этом скорость реактивной струи доходит до 4000 м/с. Весьма разнообразны ракетные двигатели также по размерам и величине тяги. Так, микродвигатели, применяемые в системах ориентации космических аппаратов, развивают
