НАДО ЛИ ЗАРЯЖАТЬ ЛУНУ?
| 
Она прозрачна для ускоренных электронов, но позволяет иметь в межэлектродном промежутке длиной несколько сантиметров вакуум 10-3 Па. За анодом расположена фокусирующая камера, наполненная газом под давлением 102—105 Па. В этой камере возникает ионная оболочка, положительный пространственный заряд которой фокусирует электронный пучок почти в точку. Длина фокусирующей камеры лишь немногим больше межэлектродного зазора. Можно, по-видимому, надеяться, что в космических условиях конструкция такого ускорителя будет еще проще — не надо создавать вакуум.
Среди большого комплекса проблем, связанных с созданием электростатических тяговых систем, принципиальное значение имеют две — явление электростатической индукции и явление де-баевского экранирования пространственного заряда.
Электростатическая индукция проявляется на близких расстояниях между заряженными телами и состоит в перераспределении зарядов на их поверхностях. Например, при приближении корабля к поверхности Луны под ним будут скапливаться отрицательные заряды, которые существенно уменьшат силу отталкивания. Расчеты показали, что электростатическая сила для рассмотренного выше случая равных потенциалов становится равной нулю на высоте 20 км над поверхностью Луны. Для режима минимальной затраты энергии эта высота еще больше. Таким образом, явление электростатической индукции не позволяет воспользоваться кулоновской подъемной силой на высотах менее 20 км. Более того, если не предпринять никаких мер, то падение заряженного корабля на Луну с высоты 20 км будет более ускоренным, нежели под действием одной только гравитации.
Если не говорить о тривиальном методе посадки — с помощью посадочного ЖРД (струя которого, кстати, приведет к быстрому «сбрасыванию» заряда), то для реализации такой «кулоновской» гяговой системы придется, очевидно, создавать специальные лунные «электродромы» — ровные площадки, построенные из хороших диэлектриков и поддерживаемые с помощью лунных ускорителей под нужным для посадки корабля потенциалом.
До сих пор мы вели рассуждения для условий абсолютного вакуума, которого, как известно, в природе не существует. Реальная межпланетная среда, особенно ее ионизированные компо-
ненты (солнечный ветер), являются основным препятствием для создания рассматриваемых летательных аппаратов. Действительно, заряжающий электронный луч в такой среде будет рассеиваться, так как электроны начнут соударяться с притягиваемыми к лучу частицами внешней среды и терять энергию. Отрицательно заряженные частицы начнут притягиваться к Луне и положительно заряженному кораблю, создавая вокруг них облако пространственного заряда противоположного знака. В результате этого экранирования электростатическое поле корабля и Луны будет простираться не в бесконечность, а на величину так называемого дебаевского радиуса. Кроме того, отрицательные частицы под действием поля положительно заряженного корабля будут ускоряться н соударяться с ним, выделяя значительную энергию, разрушая покрытие и приводя к нагреву корабля. Возникновение разрядного тока, обусловленного этим явлением, потребует непрерывной работы заряжающего устройства, мощность которого из-за необходимости компенсации разрядного тока должна быть увеличена, как показали расчеты, в несколько сот раз.
Таким образом, конкретно для Луны применение кулоновской тяговой системы в том виде, как это представляется в настоящее время, окажется, по-видимому, неэффективным. Вместе с тем она может быть, вероятно, применена у лун дальних планет Солнечной системы, где влияние заряженных компонент солнечного ветра незначительно. Наконец, в межзвездном, а тем более в межгалактическом пространстве, применение кулоновского взаимодействия может оказаться наиболее желательным.