Солнечная буря | страница 79
— Центр тяжести щита будет расположен в точке «эль один», — сказал Михаил. — Между Солнцем и Землей, на совместной орбите.
Тоби спросил:
— А что это за точка «эль один»?
— Первая точка Лагранжа в системе Земля — Солнце. Космическое тело, вращающееся между Землей и Солнцем — например, Венера — движется по своей орбите быстрее, чем Земля. Однако гравитационное поле Земли притягивает Венеру, хотя и значительно слабее, чем гравитационное поле Солнца. Разместите искусственный спутник намного ближе к Земле — на расстоянии, вчетверо превышающем расстояние до Луны, — и притяжение Земли станет таким сильным, что спутник будет тянуть назад к Земле, а вокруг Солнца он будет обращаться с той же скоростью, что и Земля.
Эта точка равновесия называется первой точкой Лагранжа, в честь французского математика восемнадцатого века, который первым обнаружил ее.[12] На самом деле существует пять таких точек Лагранжа: три на линии Земля — Солнце, и еще две на собственной орбите Земли, в шестидесяти градусах от радиуса Земля — Солнце.
— Ага, — понимающе кивнул Тоби. — Земля и спутник осуществляют совместное вращение. Так, как будто и Земля, и спутник приклеены к огромной негнущейся стрелке часов, торчащей из Солнца.
— А я считала, что «эль один» — это точка неустойчивого равновесия, — протянула Шиобэн.
Заметив озадаченный взгляд Тоби, она добавила:
— Как будто футбольный мяч лежит не на равнине, а на вершине горы. Положение мяча стационарно, но он может покатиться и упасть в любую сторону.
— Верно, — отозвался Михаил. — Но мы уже размещали спутники в таких положениях. На самом деле точка Лагранжа может стать точкой орбиты — нужно только использовать небольшое количество топлива для того, чтобы удерживать стационарное положение. В этом деле накоплен приличный опыт. С точки зрения астронавтики нет никаких проблем.
Тоби поднял руку к потолочному светильнику, на пробу заслонил лицо ладонью.
— Простите за глупый вопрос, — сказал он, — но насколько велик будет этот щит?
Михаил вздохнул.
— Для простоты представим, что лучи Солнца, достигая Земли, параллельны. Тогда становится ясно, что нужна ширма такой же величины, как объект, который хочешь заслонить.
Тоби проговорил:
— Следовательно, щит должен быть диском с диаметром, по меньшей мере равным диаметру Земли. А это…
— Около тринадцати тысяч километров.
У Тоби от изумления раскрылся рот. И все же он упорно продолжал:
— Значит, мы говорим о диске с поперечником в тринадцать тысяч километров. Который будет построен в космосе. Где на сегодняшний день самой крупной конструкцией, построенной нами, является…