Елена Николаевна Поляхова - Космический полет с солнечным парусом: проблемы и перспективы

материала
планируемого монографического обзора, но и целесообразности
завершения такой работы к столетнему юбилею выдающегося
ученого. В этой связи автор пользуется приятной возможностью
поблагодарить Б.В. Раушенбаха и М.С. Константинова за постоян­
ное внимание к теме.
При работе над рукописью автор неоднократно советовался со
своими коллегами по кафедре небесной механики Ленинградского
государственного университета, а также с рядом специалистов, чьи
оригинальные публикации по проблемам парусных перелетов и
смежным с ними проблемам в той или иной степени нашли свое
отражение в рукописи. Всем им автор выражает свою признатель­
ность. В частности, автор благодарен Л.К. Гриневицкой, Б.И. Моркову, С.С. Лукьянову и А.М. Яншину за ряд полезных замечаний
по поводу изложения отдельных разделов книги и А.С. Шмырову
5

за критический анализ и энтузиазм при обсуждении вопросов
управления солнечным парусом. Свою искреннюю благодарность
автор приносит также В.А. Егорову, взявшему на себя нелегкий
труд редактирования рукописи. Его критические замечания и
конкретные советы во многом способствовали улучшению
книги.
Автор будет рад узнать мнение читателей о книге и надеется,
что предлагаемая публикация послужит увеличению числа энту­
зиастов и приверженцев идеи космического полета с солнечным
парусом в целях мирного освоения космоса.

ВВЕДЕНИЕ
§ 1. Открытие светового давления

Догадки о возможности существования светового давления
закрадывались в головы ученых уже несколько столетий назад, а
дискуссия по вопросу существования светового давления и его
возможной роли как динамического космического фактора имеет
более чем трехсотлетнюю давность. Еще в 1619 г. Иоганн Кеплер
в своей знаменитой ”Орега отгна” высказал вполне определенно
гипотезу о том, что необычная характерная форма кометных хво­
стов и их отклонение обязаны своим происхождением механичес­
кому отталкивающему действию солнечных лучей, т.е. световому
давлению. От утверждал, что лучи света производят давление
на тела, на которые они падают, и стремятся двигать эти тела в
направлении распространения света [В. 1, с. 110].
Гипотеза И. Кеплера о давлении света, основанная на тогдашне!
теории "испускания световых частичек”, т.е. на теории истеченю
света, получила дальнейшее теоретическое обоснование в тех
представлениях о природе света, которые долгое время спустя —
вплоть до начала XIX столетия — считались основами физики.
Теоретические исследования, а также неоднократные эксперимен­
тальные попытки обнаружения светового давления связаны с име­
нами столь выдающихся ученых, как Л. Эйлер (1746 г.), А. Фре­
нель (1825 г.), Ф. Бессель (1836 г.), В. Крукс (1874 г.) и др.
Известно, например, что Леонард Эйлер, будучи убежденным про­
тивником ньютоновой эмиссионной теории света, приписывал
световому лучу силу давления, опираясь на волновую теорию света
X. Гюйгенса, и рассматривал световую волну как продольное
колебание. Однако лишь в 1873 г. английскому физику Джеймсу
Максвеллу (1831 - 1879 гг.), основываясь на электромагнитной
волновой теории света, ставшей господствующей к тому времени,
удалось теоретически совершенно точно предсказать величину
светового давления. Именно Дж.Максвеллу принадлежит заслуга
теоретического обоснования динамической сущности этого явления
на основе разработанной им теории электромагнитного поля: в
своем знаменитом учебнике он устанавливает, что между яркостью
луча и производимым им давлением должно существовать вполне
определенное количественное соотношение [В. 2, с. 402].
7

В то же время все многочисленные попытки обнаружить пред­
сказанное световое давление экспериментально и измерить его
величину опытным путем, предпринятые многими исследователями
в XVIII и XIX . веках, оказались безуспешными. Впервые после
длительных поисков удалось подтвердить опытом существование
светового давления и с достаточной степенью точности измерить
его весьма малую величину лишь замечательному русскому
ученому-физику Петру Николаевичу Лебедеву (1866 — 1912). В
1899 - 1900 гг. он впервые в лабораторных условиях осуществил
тонкий физический эксперимент, подтвердивший существование
светового давления на твердые тела, и подробно описал его в
работе "Опытное исследование светового давления” [В. 3,с. --">