ОБОРУДОВАНИЕ КОСМИЧЕСКИХ ЛАБОРАТОРИЙ

Основная часть научной аппаратуры на космических ракетах и спутниках размещается в отсеках и контейнерах, расположенных внут­ри герметичного корпуса. Здесь же находят­ся и радиопередатчики, которые передают на Землю данные научных измерений. Они же контролируют положение ракеты, давление и температуру внутри контейнера и на его по­верхности. Внутри корпуса находится и аппа­ратура для изучения газового состава среды в межпланетном пространстве. Протонные же ловушки этой аппаратуры размещены на по­верхности внешней стороны оболочки. Вне корпуса установлены также счетчики косми­ческих лучей и «чувствующие» элементы аппа­ратуры, измеряющей магнитное поле. Эти эле­менты расположены на конце длинной алюми­ниевой трубки, чтобы исключить влияние маг­нитной массы контейнера.

Физики уже давно доказали, что косми­ческие лучи — это не лучи и не электромаг­нитные волны, а поток заряженных частиц с самыми различными энергиями, намного пре­восходящими энергию частиц, разогнанных даже в мощнейших ускорителях.

На советских космических ракетах были установлены разнообразные приборы, позво­ляющие всесторонне изучать состав космиче­ских лучей в межпланетном пространстве. Эти приборы делятся на две группы: газоразряд­ные счетчики космических частиц и люминесцирующие кристаллы с фотоумножителями— сцинтилляционные счетчики.

Газоразрядные счетчики — это обычно не­большие стеклянные трубочки, наполненные смесью газов. Внутри каждой из них натянута проволочная нить, а поверхность стекла по­крыта проводящим слоем. Это катод. Между нитью и катодом подают напряжение в несколько тысяч вольт, и в трубочках образуется сильное электрическое поле.

Заряженная космическая частица, попадая в счетчик, ионизирует молекулы газа, разби­вает их на электроны и положительные ионы, которые разгоняются электрическим полем и в свою очередь ионизируют другие молекулы. Так образуется лавина заряженных частиц, возникает импульс тока.

Радиосхемы усиливают эти импульсы во много раз и с помощью телеметрического устройства передают их на Землю. Сигнал на Землю идет лишь в том случае, когда через

счетчики пройдет определенное количество им­пульсов. Поэтому легко подсчитать и число космических частиц, пронизывающих опреде­ленную площадь за секунду, т. е. узнать ин­тенсивность космических лучей.

Работа другой группы приборов — сцинтилляционных счетчиков — основана на том, что частицы, летящие с космическими скоростями, при прохождении через кристаллы некоторых веществ вызывают в них вспышку света. Эту

вспышку улавливают фотоэлементы — электро­вакуумные приборы, способные «поймать» даже ничтожное количество лучистой энергии. Фото­умножитель «умножает» в несколько миллио­нов раз слабую вспышку света и создает ощу­тимый импульс тока.

Чтобы изучить процентный состав частиц с различными энергиями, устанавливают три «барьера». Через самый низкий проходят им­пульсы от слабых частиц, через средний — от более энергичных, через самый высокий — от самых быстрых частиц, в том числе и импуль­сы от частиц, летящих почти со скоростью света.

После усиления сигналы поступают в бло­ки радиотелеметрии и передаются на Землю. Подсчитав число импульсов на разных уров­нях, ученые устанавливают, в какой пропор­ции находятся в космическом излучении ча­стицы с различными энергиями.

Кроме частиц межзвездного газа, в меж­планетном пространстве двигаются потоки ча­стиц, излучаемых Солнцем. Для их изучения на ракетах устанавливают протонные ловушки. Каждая ловушка состоит из трех полусфериче­ских электродов. Два внешних электрода сде­ланы из металлической сетки, а внутренний — сплошной; он служит коллектором, собирате­лем протонов. Чем больше протонов попадает

50