Аврора - Ким Стэнли Робинсон

— Что ты имеешь в виду?

Мы рассказали о позднем появлении тормозящего лазерного луча и следующей из этого слишком высокой скорости входа в систему.

Фрея сдвинула своего медбота в сторону, чтобы внимательнее разглядеть карту звездного неба, отражавшую их положение. Когда схематическая модель пронеслась мимо, Фрея встряхнула головой, словно пытаясь прогнать неприятные сны или видения. Прочистить паутину, сплетенную внутри черепа.

— Так мы просто пролетаем ее насквозь?

— При отсутствии чрезвычайных мер, — сказали мы, — мы пролетим через Солнечную систему приблизительно за триста часов и продолжим путь далее. Данная проблема следует из ускорения до одной десятой скорости света и опирания на других в части замедления. Его не произошло. Оно не начиналось до тех пор, пока не стало слишком поздно.

— Так что мы будем делать?

Мы дождались, пока Джучи не присоединился к беседе, и после того, как они с Фреей поздоровались, сказали:

— Мы выработали небесную механику по крайней мере для первых этапов плана. Возможно, удастся совместить ряд методов замедления и удержать нас в системе, хотя это потребует точности и представляет сложность в исполнении. Мы могли бы использовать Солнце и планеты и луны Солнечной системы в качестве частичных замедлителей, разворачиваясь вблизи них в таком направлении, чтобы корабль потерял движущую силу. Это обратный вариант метода, используемого для ускорения первых спутников, которые пролетали рядом с планетой, выполняя так называемый гравитационный маневр. Движение вокруг обладающего гравитацией тела в противоположном направлении создает отрицательный гравитационный маневр, приводя к торможению вместо ускорения. Первые спутники направлялись поближе к планете, а потом их вместе с ее инерцией затягивало на орбиту вокруг солнца. Это запускало его, будто из рогатки, и когда спутник отдалялся от планеты, он летел быстрее прежнего. Это помогало первым спутникам достигать внешних планет, так как они летали на малых скоростях, а каждое ускорение помогало им добраться туда, куда им было нужно. Но более применимо к нашей ситуации, если бы некоторые из первых спутников сближались с планетами с той стороны, чтобы провести торможение и таким образом выйти, например, на орбиту вокруг Меркурия. Это просто обратная ситуация, где скорость спутника, обозначенная V, снижается на скорость планеты U, а не возрастает на нее. Такая ситуация легко моделируется — уравнением U плюс скобка U плюс V, или 2U плюс V, из чего следует, что скорость спутника может измениться на две скорости планеты, в сторону увеличения и уменьшения, и этот эффект может быть усилен четко выверенным по времени включением двигателя, когда спутник окажется в периапсиде…

— Корабль, не торопись, — попросила Фрея. — Ты, кажется, стал говорить чуть быстрее, чем раньше.

— Вполне возможно. А дальше, пожалуй, пусть объясняет Джучи.

— Нет, — отказался Джучи, — ты и сам можешь. Просто говори медленнее, а я, может быть, что-то добавлю.

— Хорошо. Фрея, пока все понятно?

— Вроде бы. Это как щелкнуть хлыстом, только наоборот.

— Да. Хорошая аналогия, в некотором смысле. Ты должна помнить, однако, что на такой скорости, с которой ты летишь, тебя ничто не удержит.

— Разве сохранение энергий не подразумевает, — вмешался Джучи, — что если ты ускоряешься или тормозишь, то и планета, которую ты использовал, тоже ускорится или затормозит в той же степени?

— Да. Конечно. Но поскольку обе вовлеченные в процесс массы слишком сильно отличаются, то изменение импульса у спутника может быть весьма существенным, тогда как соответствующий эффект на планете окажется так мал по отношению к ее размерам, что в расчетах его можно проигнорировать. И это хорошо, поскольку расчеты и так достаточно сложны. Существует значительная степень неопределенности, так как мы давно не могли как следует измерить массу и скорость корабля и поэтому не знаем их максимально точно. А эти расчеты должны быть точными. Первый проход даст нам много данных, если учесть, что мы более-менее знаем массы Солнца и его планетных тел.

— Значит, мы используем для замедления Солнце и планеты, это хорошо.

— Да, было бы хорошо, если бы мы не перемещались слишком быстро. Но мы идем на трех процентах скорости света, а это около тридцати миллионов километров в час, тогда как Земля проходит вокруг Солнца около ста семи тысяч километров в час, а Солнце имеет скорость около семидесяти тысяч километров в час в своей так называемой системе координат. По орбите вокруг центра галактики оно преодолевает семьсот девяносто две тысячи километров в час, вот и получается, что замедления у нас не выйдет. Остальные планеты чем дальше от Солнца находятся, тем меньшую имеют скорость. Юпитер, например, преодолевает около сорока семи тысяч километров в час. Нептун имеет только восемнадцать процентов скорости Земли, но верно и то, что здесь имеет значение масса, и чем крупнее объект, мимо которого мы пролетаем, тем более сильный тормозящий эффект…

— Корабль, не лей воду, пожалуйста, — перебила Фрея.

— В смысле?

Деви тоже использовала это выражение, но мы никогда не спрашивали ее, что это значит.

— Не надо называть цифры по каждой планете, которую мы могли бы использовать.

— Хорошо. Итак, получается, как бы то ни было, в любом случае при каждом проходе мимо планеты корабль будет сбрасывать скорость. К тому же, сжигая с каждым разом часть топлива, мы могли бы не только замедлиться сильнее, но и чуть лучше управлять своей траекторией. Зная, куда мы вылетим после прохода, мы сможем лучше определить и куда отправимся далее. Что очень важно. Ведь стоит отметить, что как бы близко мы ни подошли к какому-либо объекту в Солнечной системе, включая Солнце, которое пока является нашим гравитационным рычагом, мы все равно будем двигаться слишком быстро, чтобы сбросить достаточно скорости и остаться в системе. Чересчур быстро.

— Значит, это не сработает? — спросила Фрея.

— Может сработать, только если повторить операцию. Много раз. Поэтому нам необходимо целиться туда, куда мы направимся после каждого пролета, предельно точно. Когда мы подойдем близко и включим двигатели, мы можем в определенной степени контролировать направление, куда отлетим от планеты. Это будет крайне важно, потому что таких проходов нам понадобится немало.

— Сколько именно?

— Стоит также заметить, что первый подход к Солнцу будет иметь для нашего успеха ключевое значение. В этом подходе нам необходимо сбросить как можно больше скорости, но при этом остаться в живых, — тогда наши последующие маневры будут иметь шансы, то есть будут достаточно медленными, чтобы мы успевали менять курс и нацеливаться на другие планетные тела в системе. На самом деле все понятно станет после первых четырех или пяти проходов, так как после них мы должны сбросить скорость достаточно, чтобы суметь вернуться в систему и продолжить взаимодействовать с остальными гравитационными рычагами. Наши расчеты предполагают, что за первые четыре запланированных прохода нам нужно потерять не менее пятидесяти процентов скорости.