Рассмотренный в гл. 12 способ использования внешних ре­сурсов, состоящий в предварительном накоплении атмосферных компонентов при орбитальном полете и в дальнейшем их приме­нении в качестве реактивной массы электрореактивных двигателей, пригоден только для полетов в пределах Солнечной системы.

Для более дальних полетов, скажем, к ближайшим звездам, этот способ, по современным представлениям, оказывается непри­годным. Вместе с тем полет к звездам без использования внешних ресурсов представляется (также по современным воззрениям) практически невозможным, если даже применить для этого термо­ядерный двигатель, описанный в гл. 13. Известно, что даже для идеальной реакции термоядерного синтеза (все вещество реагиру­ет без остатка) и идеального термоядерного двигателя (вся энер­гия расходуется на создание тяги) отношение конечной массы ле­тательного аппарата, ускоренного до скорости, составляющей 90% световой, к начальной массе составляет ничтожно малую ве­личину 0,001%, что явно не может считаться приемлемым.

В связи с этим попытаемся рассмотреть возможный облик тяговой системы, пригодной для осуществления полетов за пре­делы Солнечной системы, тем более что интерес к таким полетам и к характеристикам соответствующих технических средств про­является уже сейчас как со стороны специалистов в области кос­монавтики, так и со стороны ученых, исследующих проблемы об­наружения деятельности внеземных космических цивилизаций.

Можно предположить, что обе задачи — и полет к ближайшим звездам, и обнаружение космических цивилизаций — станут в не­далеком будущем практической необходимостью для человечества, Вот почему и тяговые системы, которые могли бы быть исполь­зованы для этих полетов, все чаще находят отражение в техниче­ской литературе практически всех промышленно развитых стран.

Здесь будет рассмотрен межпланетный прямоточный двига­тель, который, как нам представляется, является промежуточной ступенью для создания двигателя, пригодного для обеспечения межзвездных полетов. Заметим, что, по современным представле­ниям, межпланетная и межзвездная среда состоит в основном из водорода, примерно 1 % которого приходится на дейтерий, и гелия.

Для предварительных расчетов можно принять, что межпла­нетная среда состоит из водорода, находящегося в молекуляр­ном, атомарном и ионизованном состояниях. Таким образом, ос­новой энергетического процесса двигателя можно считать получе­ние на борту летательного аппарата термоядерной энергии, выде­ляемой в результате синтеза космического водорода.

Теория прямоточного двигателя, как и вообще всех воздуш­но-реактивных двигателей, основывается на фундаментальной ра­боте Б. С. Стечкина «Теория воздушно-реактивного двигателя», которую этот выдающийся ученый, ставший впоследствии видным академиком, опубликовал в 1929 году. Захват внешней среды, подвод к ней энергии и выброс реактивной массы через ускоря­ющее поток сопло — этот принцип одинаково справедлив как для создания двигателей, работающих в атмосферах планет, так и для межпланетных и межзвездных двигателей.

На базе работ Б. С. Стечкина было создано целое семейство авиационных реактивных двигателей. Кроме того, обширные зна­ния и талант этого ученого распространились и на заатмосферную область. В 30-х годах он был научным консультантом ГИРДа, чи­тал лекции по теории реактивного движения, работал в тесном контакте с С. П. Королевым, был активным пропагандистом идей об использовании внешних ресурсов массы и энергии в ракетно-космической технике.

Итак, внешний вид космической ракеты с термоядерным пря­моточным двигателем необычен: навстречу полету, на большое расстояние от корабля вытянулся ярко-фиолетовый ионизирующий луч, выходящий из передней точки заостренного центрального те­ла геометрического конусообразного массозаборника. Этот луч может быть пучком ускоренных электронов, у-излучением, рент­геновским или ультрафиолетовым излучением. Предназначен он для ионизации встречного (набегающего) потока водорода, или, если применяется пучок электронов, для предварительной фоку-

сировки (стягивания ближе к оси пучка) этого водорода за счет сил электростатического взаимодействия.