Часть вторая. Спираль Галактики

Глава 1. Тайна черной дыры

Этот день круто изменит его жизнь, наполнит ее новым содержанием. Но узнает он об этом позже, пока события этого дня с собой он никак не связывает. Этот день - 12 апреля 1961 года. Петр Климук учился в летном училище. Весть о полете Гагарина застала его на занятиях по радиоделу. Покорение космоса, начинающаяся новая эпоха, тайны Вселенной и замечательные открытия. Все это стало ближе. Думал ли он тогда о будущей своей сопричастности к великому делу? Нет, не думал.

По окончании училища, как и положено,- распределение в авиационный полк. Летать стал еще больше. Осваивал новые типы самолетов, набирался опыта.

Но однажды в часть пришел запрос из Москвы. Там говорилось о наборе специалистов для работы с новой техникой. Формулировка довольно туманная, но многие понимали: это то самое.

Первая медицинская комиссия - а сколько их потом было! - в Ленинграде. Отправился он туда вместе с давним другом. В себе он почему-то не был уверен, а вот в том, что друг пройдет, не сомневался - крепкого здоровья был парень. Но получилось все наоборот: товарища отправили обратно в часть, а Климук получил первый проходной балл.

Он приехал в Звездный, когда тот уже был построен и носил в ту пору не очень оригинальное и совсем не космическое имя - Зеленый городок. Звездный - название более позднее. Оно было навеяно впечатлениями людей с пылкой фантазией. Звездный - это и профессиональная принадлежность людей, готовящихся покорять Галактику, и высокая ответственность перед человечеством, это и щедрые награды Родины, это и уверенность в людях, которым доверено прокладывать звездные трассы.

Осенью 1965 года в Москве, на Комсомольской площади, ожидая автобус, Петр Климук ощущал необычное волнение. Через час он должен встретиться со знаменитым городком, поселиться в нем, жить и работать.

Городок, который он еще не видел, казался ему сказочным, полуреальным. Очень трудно было свыкнуться с мыслью: Климук и космос, космос и Климук. Не меньшее волнение он испытывал и оттого, что о своем прибытии будет докладывать подполковнику Гагарину. Он никогда не был знаком с прославленными людьми и не знал, как с ними себя вести, о чем можно и о чем нельзя с ними говорить. Все эти вопросы прямо-таки измучили его, не давали покоя.

Автобус невыносимо медленно тащился по узкому Щелковскому шоссе. Шел дождь, было пасмурно. Погода и настроение находятся в прямой зависимости. Серая тоскливость. Мысль стремительно опережает автобус...

Космический городок. Осенний вечер засинел на горизонте и как-то неожиданно обступил людей; высокие сосны и ели ускоряли приход темноты. Ночь спрятала от Петра Климука городок. Он не видел домов, служебных строений: вокруг неприступной стеной стоял лес.

Несмотря на утомительную дорогу, волнения, ему в эту ночь не спалось. Накануне важных сражений полководцы не спят. Но то полководцы, он же чувствовал себя земным, не обстрелянным ратником. Утром следующего дня открылась новая страница его жизни. Сомнения, колебания, неуверенность... Как сложится новая жизнь?

Была и другая причина бессонницы: ощущение причастности к великому и важному делу. И дом, в котором он провел ночь, и гудящий от ветра лес, и широкая улица, заваленная строительными материалами,- на всем этом лежала печать значительности.

Во всем буйстве мысли было виновато прежде всего взбудораженное воображение. Когда утром, ступая незнакомыми стежками, он обходил городок, в нем не было ничего особенного.

Высокие кирпичные дома с широкими лоджиями, поднимающиеся среди изумруда окрестных лугов. Современные здания из квадратных панелей, равнобедренные плиты-мостовые, омытые дождями и утренней росой. Все было знакомо. Навстречу шли незнакомые люди, как идут в каждом городе - торопливо и сосредоточенно, занятые заботами дня, нескончаемыми разговорами. Все это он увидел утром, а пока была ночь, и он никак не мог уснуть...

...Светало, с высоты одиннадцатого этажа Климук смотрел на горизонт, из-за которого должно было взойти солнце.

Спать он больше не будет. Напрягая мышцы, сделал несколько силовых движений, отгоняя сон, наращивая бодрость, в которой очень нуждался сегодня. Обошел квартиру, посмотрел на городок из всех окон. Попался на глаза телефон: он молчал. А ему хотелось звонка, голоса, общения.

Медленно тянулось время. Наконец-то семь утра...

Через час новички собрались в столовой для завтрака.

Сидели молча: каждый думал о своем. Шел второй день их пребывания в "космическом городке". Такие же молчаливые, задумчивые шли из столовой, а навстречу молодцеватый подполковник с подкупающей улыбкой, такой знакомый по фотографиям.

- Здравствуй, племя младое, незнакомое! - громко поздоровался с ними Гагарин и всем по очереди пожал руку.- Вам нести дальше космическую эстафету. "Планета - колыбель разума, но нельзя же вечно жить в колыбели..." Помните?

- Спасибо за доверие, Юрий Алексеевич! Можете не сомневаться - не подведем. А Циолковского мы чтим, как отца...- не растерявшись, сказал кто-то.

- Правильно! Как спалось? Хорошо накормили? Присматривайтесь, спрашивайте, а главное - не стесняйтесь... Поехали в служебный корпус. С нашей работой познакомлю. Очень интересная работа!..

"Работа" - любимое слово Юрия Алексеевича. И для него это не просто слово - в нем весь смысл жизни...

Все прошли в просторный светлый класс.

Гагарин взял указку, раскрутил огромный шар глобуса и, взглянув на новичков, улыбнулся:

- Как видите, очень уж мала наша старушка планета, и ее нужно беречь... Помните, у Циолковского: "Не хочется умирать на пороге проникновения человека в космос... Я свободно представляю первого человека, преодолевшего земное притяжение и полетевшего в межпланетное пространство. Я мог бы без труда обрисовать его, так он близок и понятен. Он - русский. В этом я не сомневаюсь. Об этом я много раз говорил. Он - гражданин Советского Союза. По профессии, скорее всего, летчик..." Просто поразительно, как он умел смотреть вперед,- продолжал Юрий Алексеевич.- Многое из того, о чем говорил Циолковский, мне довелось испытать на себе. Для нас, космонавтов, работы Циолковского об освоении космоса всегда будут программными...

Эти слова Юрия Алексеевича запомнились надолго. Запомнилась будущим испытателям космической техники и эта первая встреча с человеком, покорившим Вселенную. После полета Юрия Гагарина были новые старты, и каждый из них становился еще одним шагом вперед на трудной, неизведанной дороге познания космоса. Мир узнавал новые имена героев...

Готовился к старту и Петр Климук. Полеты были делом более привычным, а вот с парашютом прыгал без особого желания. Скептически относился к прыжкам не только он, многим они были не по вкусу. А ведь прыгать приходилось часто. И на сушу, и на воду, днем и ночью.

Десятки месяцев, которые предшествовали стартам в космос, Климук работал с документацией, занимался в классах, на тренажерах и делал еще многое другое, связанное с единым понятием - подготовка к полету.

Она, эта подготовка, занимала все его время - с раннего утра и до позднего вечера, почти ничего не оставляя на то, что зовется просто жизнью. Однако, быть может, эта тяжелая, но любимая работа и есть личная жизнь?!

Когда Петра Климука спрашивают: "Что самое трудное в вашей профессии?" - он искренне отвечает: "Подготовка". Потом добавляет: "Я знаю многих талантливых ребят, которые прошли почти всю подготовку и в самом конце ее "срезались", не выдержали из-за какой-нибудь мелочи. И прощай космос, Звездный, годы трудной, напряженной работы..."

Все этапы подготовки проходил Петр Климук и, как все, нес нелегкий груз напряжения. Ему тоже пришлось неоднократно быть дублером, провожать в полет основной экипаж и снова начинать сначала. Конечно, в эти грустные дни о чем только он не передумал. Приходило отчаяние, наступала апатия, давила горло обида: ну чем ты хуже? В один из таких дней на очередной тренировке он посетовал на свою судьбу. Ведь шел восьмой год тренировок. Видимо, слетать ему так и не удастся и он разделит общую судьбу неудачников. Одна из девушек-методисток его подзадорила и со всей неосведомленной сокрушимостью заявила: полетите.

"Если когда-нибудь полечу в космос, обязуюсь купить два ящика конфет",- был его ответ.

Забегая вперед, можно сказать, что этот эпизод имел продолжение. Петр Климук находился на орбите, когда во время одного из сеансов связи поинтересовалась Земля: обнаружил ли экипаж конверт с надписью: "Вскрыть на орбите".

В этом конверте лежала расписка Петра Климука с обязательством купить два ящика конфет...

Подготовка была самая разнообразная. В том числе приходилось заниматься и в планетарии. Директор Московского планетария Константин Александрович Порцевский рассказал будущим космонавтам такую историю.

Однажды его предупредили, что к занимающимся в планетарии группам летчиков прибавится еще одна. Это но вызвало удивления у директора, только поразил объем занятий - в несколько раз больше обычного.

Занятия с новичками стали проводить сам К. А. Порцевский и Б. А. Максимачев. Подружились быстро. Преподавателям всегда приятно иметь способных учеников. А эти молодые летчики показывали недюжинные способности.

Но вот занятия кончались, а разговор о только что услышанном продолжался. Беседовали, спорили. Однажды, когда страсти особенно накалились, Порцевский сказал невысокому симпатичному старшему лейтенанту который убежденно говорил о полете человека к другим мирам: "Вы так уверены в этом, будто ужо готовы распрощаться с матушкой-Землей и полететь к далеким звездам..." На календаре был январь 1961 года.

Наступила весна. Первого апреля многие шутили: "Ты знаешь, человек в космосе". Но прошло двенадцать дней, и в космос действительно стартовал человек. Вся планета рукоплескала первооткрывателю Вселенной - гражданину Советской страны. С газетных полос смотрел симпатичный, улыбающий старший лейтенант Юрий Гагарин. Когда фотографию увидел Порцевский, то смог лишь сказать: "Вот тебе и летчик". Это был тот самый "полярник", с которым он занимался целый год и который был так уверен в полете к звездам...

А Юрий Алексеевич Гагарин вскоре заехал в "звездный дом", встретился с его директором. "Самое удивительное,- рассказывал он,- что звезды планетария так похожи на настоящие, что ловишь себя на мысли, будто ты не в кресле космического корабля, а в кресле Московского планетария..."

Многое дали занятия в планетарии и Петру Климуку. Во время его первого космического полета с Валентином Лебедевым на корабле "Союз-13" одной из главных задач было исследование ультрафиолетового излучения далеких звезд и созвездий с помощью установленного на борту корабля специального космического телескопа "Орион-2" - сложнейшего инструмента, разработанного армянскими учеными. Телескоп отлично перенес тряску и перегрузки на участке выведения корабля на орбиту и с высочайшей точностью наводился на заданные светила, обеспечивая получение столь желанных для астрофизической науки спектрограмм.

Вместе с Валентином Лебедевым он не раз выезжал в Армению, где на "живом" телескопе они овладевали всеми тонкостями работы с инструментом. Много занимались теорией, много читали, как говорится, для себя, что, впрочем, тоже оказалось нужным и для работы, и для общего развития. Ну, могла ли кого-нибудь оставить равнодушным книга И. Шкловского "Вселенная. Жизнь. Разум"? Хорошая книга о тайнах Вселенной - это всегда интересно, всегда познавательно.

И все-таки самым интересным было увидеть наяву этот огромный и безбрежный космический мир из иллюминатора корабля.

Восемь дней продолжался полет "Союза-13". Космонавты получили множество спектрограмм. По ним ученым удалось обнаружить новые явления в мире звездной материи, а это имеет большое значение как для изучения самих звезд, так и нашей Земли.

Занимался Петр Климук "звездными" исследованиями и во время своего второго полета. Теперь его коллегой по работе был Виталий Севастьянов. Работали они с солнечным телескопом - оптическим инструментом, позволяющим получать такие результаты, такие спектрограммы солнечных вспышек, флоккул, протуберанцев, которые с Земли пока недостижимы: мешает пелена земной атмосферы, даже если она чистая и прозрачная.

Так уж получилось, что Петру Климуку везло на "звездные" исследования. В двух космических экспедициях приходилось работать на астрофизиков.

Но ведь действительно космической науке многое по плечу. Немало тайн было и еще будет разгадано именно благодаря полетам в мир "пустоты".

Еще не так давно считалось, что "черные дыры" возможны только в теории. Лишь в 1971 году астрономы открыли, что невидимым "партнером" гигантской голубой звезды в созвездии Лебедя, вероятно, является подобный объект. С тех пор обнаружено еще два "кандидата" на эту роль: один - в созвездии Персея, другой - на границе созвездий Ориона и Единорога. Всего же в Галактике (Млечном Пути), по расчетам ученых, должно находиться по меньшей мере десять миллионов "черных дыр".

Что представляют собой эти загадочные объекты? Это мертвые звезды, "вырывшие" себе бездонные могилы в космосе!

"Черные дыры" могут иметь самые различные размеры. Предполагается, что сверхтяжелые "черные дыры" с массой, превышающей солнечную в сотни миллионов раз, находятся в центре квазаров - источников колоссальной энергии, расположенных в глубинах Вселенной. Возможно, что даже в центре нашей Галактики есть неподвижная сверхтяжелая "черная дыра".

Раньше ученые полагали, что если даже "черные дыры" существуют, то особо беспокоиться не следует: ведь они невидимые и их нельзя обнаружить. Подобное отношение изменилось только в 1968 году, когда радиоастрономы из Кембриджа объявили об открытии пульсаров - крошечных пульсирующих объектов, которые, как вскоре выяснилось, оказались нейтронными звездами. Эти звезды, как и "черные дыры", представляют собой тела с очень высокой плотностью материи и долгое время считались не поддающимися наблюдению теоретическим курьезом. Сейчас известны уже сотни пульсаров.

Нейтронные звезды - важный ключ к пониманию природы "черных дыр", поскольку космические объекты обоих типов возникли в результате гибели больших звезд.

В то время как Солнце спокойно угаснет через несколько миллиардов лет, оставив после себя лишь слабо тлеющие "звездные угли", звезды, превышающие по массе наше светило в несколько раз, обычно не умирают спокойно. Они взрываются с чудовищной силой. Эти взрывы известны под названием "вспышек сверхновых". Подобную вспышку астрономы Востока наблюдали еще в 1054 году. В результате ее возникла Крабовидная туманность в созвездии Тельца. В центре этой туманности находится наиболее изученный пульсар, представляющий собой остаток большой звезды.

Но если "огарок" умершей звезды обладает достаточной массой, по крайней мере превышающей массу Солнца, то ничто не препятствует ему сжиматься под действием собственного притяжения и, минуя стадию нейтронной звезды, "скатиться" в бездонный гравитационный колодец "черной дыры".

Материя проваливается через так называемый "горизонт событий", в результате - "черная дыра" подобна водостоку во Вселенной. Незадачливые космоплаватели тоже могут исчезнуть за "горизонтом событий", и, когда они окажутся "внутри", ни они сами, ни их радиопослания о помощи не смогут вырваться наружу.

В центре "черной дыры" вещество, из которого когда-то состояла звезда, сжимается непреодолимой гравитацией в точку с бесконечно большой плотностью.

Согласно некоторым теориям, материя, поглощаемая "черной дырой", должна где-то и когда-то появиться вновь. Если так, то "черная дыра"-это настоящий туннель во времени и пространстве. Некоторые авторы, склонные к гипотетическим допущениям, полагают, что "черные дыры" представляют собой системы быстрого переноса материи во Вселенной.

Представляете, как интересно установить истинную природу "черных дыр"! Хочется подчеркнуть, что эта задача - дело не такого уж далекого будущего. Например, просмотр интересных объектов с помощью радиотелескопа даст очень много, особенно если учесть, что прибор можно разместить на орбите в безвоздушном пространстве. Подобный эксперимент был уже проведен во время полета Владимира Ляхова и Валерия Рюмина.

Всем знакомо созвездие Малой Медведицы. Оно объединяет двадцать звезд, доступных невооруженному глазу. Основная "достопримечательность" Малой Медведицы - это Полярная звезда. Однако не все знают, что рядом с ней Солнце выглядело бы скромно: поперечник Полярной в 120 раз больше солнечного диаметра. Это типичная цефеида. Так называют переменные звезды-сверхгиганты, периодически изменяющие свой блеск. Такое явление объясняется пульсацией наружных слоев звезды, приводящей к периодическому изменению ее радиуса, температуры и блеска. Работает этот своеобразный механизм очень ритмично - период между соседними максимумами яркости Полярной звезды составляет четверо земных суток.

Недавно в созвездии Малой Медведицы радиоастрономы открыли еще один любопытный объект - звезду, выбрасывающую струю вещества на расстояние в шесть световых лет, то есть 55 триллионов километров. Энергия выброса колоссальная. По расчетам, она равнозначна энергии, которую излучают десять миллиардов обычных солнц.

Или такое интересное явление.

В 1971 году были обнаружены совершенно необычные свойства радиоизлучения, испускаемого некоторыми небесными объектами - так называемыми галактиками Маркаряна. Как оказалось, далеко не все процессы, которые в них протекают, можно объяснить. Мощный поток радиоизлучения от некоторых галактик был обнаружен не только от ядер, но и от ветвей по обе стороны от центральной части. Все говорило о неких мощных выбросах вещества и энергии из очень небольшой ядерной области.

Следует сказать в связи с этим, что советский ученый Виктор Амбарцумян уже давно утверждает, что, вопреки классической теории, галактики рождаются не в результате конденсации газа, а вследствие выбросов из сверхплотного вещества. Согласно этой гипотезе, ядра некоторых из них выбрасывают вещество, что в конечном счете приводит к образованию "сестер", или "спутников", галактик. Одним из доказательств такой активности могло бы стать наличие в их спектре избыточного излучения в близкой ультрафиолетовой области. Исследуя эти спектры, один из коллег Амбарцумяна, астрофизик из Бюраканской обсерватории Б. Маркарян, установил, что избыточное ультрафиолетовое излучение характерно примерно для одной тысячи галактик. Большинство их имеет форму, близкую к шаровидной.

Как только ученым стало известно о галактиках Маркаряна, они быстро привлекли их внимание. Особенно интересными оказались три из них. Все они яркие, а размеры их достигают восьмидесяти тысяч световых лет; поразительно, что они имеют неправильную форму. На фотографических снимках внутри них обнаружились небольшие очень яркие образования, похожие на какие-то сгустки. После этого за такими галактиками началась настоящая охота. При этом многим ученым, в том числе французскому астроному Ж. Хайндману, очень помог атлас галактик, составленный советским астрофизиком Б. Воронцовым-Вельяминовым. В исследования оптических спектров галактик Маркаряна включились крупнейшие обсерватории мира. Оказалось, что некоторые из них имеют "запрещенные" линии излучения, которые характерны для скоплений межзвездного газа, прежде всего водорода, ионизованного ультрафиолетовым излучением молодых звезд, очень ярких и горячих, принадлежащих к спектральным классам О и В. Температура газа в этих областях достигает десяти тысяч градусов Цельсия. Одним из примеров может служить туманность в созвездии Ориона, принадлежащая к нашей Галактике.

Первый вывод, сделанный учеными по результатам исследований галактик Маркаряна, состоит в том, что сгустки - это и есть сверхгигантские области ионизованного водорода, очаги возникновения звезд в невиданных доселе масштабах. Измерения показали, что они существуют около десяти миллионов лет. В космических масштабах это ничтожное время - сгустки очень молоды.

Как они образовались? Почему внутри одной галактики возникает несколько сгустков? Является ли это результатом какого-то бурного внутреннего процесса? Или результатом действия эффекта прилива, вызванного гравитационным притяжением соседних галактик? А может быть, это объясняется столкновением двух галактик? Или это следствие захвата межгалактического газа? Или даже, возможно, эти сгустки - "космические ископаемые", последнее наследие того явления, которое было общим для многих галактик в ранней стадии развития нашей Вселенной? Все эти прогнозы достойны рассмотрения.

Если галактики со сгустками - гигантские очаги зарождения новых звезд, то среди них должны появиться звезды с очень большой массой, в десять и более раз превышающей массу Солнца. Судьба такой звезды известна. В результате мощного взрыва она вспыхивает как сверхновая, а "пепел" ее становится нейтронной звездой. Ударная волна после такой космической катастрофы нагревает межзвездный газ до температуры, при которой он начинает испускать рентгеновские лучи.

Обнаружение рентгеновского излучения в галактиках со сгустками могло бы, таким образом, дать некоторые сведения о скорости образования звезд с большой массой.

Исследователи сталкиваются не только с увеличением плотности материи во Вселенной, но и с ее явной "недостаточностью". Они открывают странные "пустоты" в космосе.

Ученые из обсерватории Китт-Пик в Аризоне измеряли красные смещения галактик в шести районах (три из них находятся в северном полушарии небесной сферы, а три - в южном) и, к своему великому удивлению, обнаружили, что в каждом из этих районов северного полушария имеются группы галактик, находящиеся от нас на расстоянии трехсот и шестисот миллионов световых лет, а между ними - почти "пустое" пространство.

Самым удивительным является то, что каждый из этих районов находится на расстоянии 35 градусов друг от друга; эти районы так же широки, как и глубоки, и имеют объем примерно 3⋅10²⁵ кубических световых лет. Плотность вещества в этих "пустотах" по крайней мере в десять раз ниже, чем в "обычных" районах.

Хотя эти "пустоты" и занимают несколько процентов объема наблюдаемой Вселенной, они все же недостаточно велики, чтобы нарушить космологический принцип одинаковости основных свойств космоса во всех местах...

Когда-нибудь с нашей планеты стартует межзвездный корабль, который понесет в глубины Вселенной группу пионеров-переселенцев - представителей человеческого рода. В течение последующих столетий их потомки распространятся по всей нашей Галактике, оседая на еще не открытых планетах, вращающихся вокруг звезд, которые едва видны с Земли - их прародины.

Когда настанет очередь историков описывать это удивительное переселение, они смогут проследить его истоки вплоть до нашего времени, которое называют "золотым веком" астрономии.

"Золотой век" астрономии - это плод содружества научной проницательности и технического гения. С помощью радиотелескопов, исследующих недоступное человеческому глазу космическое излучение, были открыты "черные дыры", пульсары и огромные облака, являющиеся, возможно, местом рождения звезд. Было обнаружено также реликтовое излучение - остаточное эхо "большого взрыва", в результате которого, по мнению большинства ученых, возникла наблюдаемая Вселенная.

Электроника улучшила "зрение" оптических телескопов, позволив астрономам исследовать галактики, находящиеся от нас на расстоянии миллионов световых лет. Еще совсем недавно они попросту не были видимы.

С помощью ракет-зондов с чувствительными датчиками на борту были проведены исследования в тех диапазонах спектра электромагнитного излучения, которые не наблюдаются с Земли,- рентгеновских, ультрафиолетовых и гамма-лучей. При этом было обнаружено, что Вселенная буквально пронизана излучениями. Автоматические космические аппараты исследовали поверхность Венеры, Марса, Юпитера, Сатурна и передали на Землю их изображения с близкого расстояния и даже с поверхности. Они дали нам новое представление о планетах Солнечной системы.

Все это коренным образом изменило традиционное представление о Вселенной. Небеса уже никто не считает величественно спокойными и неизменными. Космос полон постоянных изменений, там взрываются звезды и происходят бурные процессы в галактиках, там возникают "черные дыры", которые обладают такой силой тяготения, что не отпускают от себя даже лучи света. "Океаны" горячего газа, охлаждаясь и сжимаясь, рождают новые звезды...

Петр Климук и Виталий Севастьянов исследовали Солнечную систему, дальний космос. Были получены интересные результаты.

И в середине этого полета руководство приняло решение: ежегодно выделять время для экспериментов по собственному усмотрению космонавтов. Программа стала более гибкой, открылись широкие возможности для работы творческой, и это принесло свои плоды...

Сам когда-то новичок в отряде, Петр Климук стал со временем старожилом, одним из наиболее опытных и подготовленных космонавтов. Теперь ему уже приходилось и самому принимать участие в подготовке будущих экипажей, программ орбитальных полетов, в частности по международной программе "Интеркосмос", но об этом речь пойдет в другой главе.