БСЭ. Корчевальная машина - Космология
Начало Вверх

КОРЧЕВАЛЬНАЯ МАШИНА, машина для корчевания пней, извлечения из грунта крупных камней, удаления деревьев и кустарника при освоении новых земель под с.-х. культуры, подготовке трасс, осушительных каналов и др. К. м. (рис.) бывают с канатной тягой (лебёдки, канатные устройства для работы на прямой тяге трактора и др.), с рабочими органами в виде зубьев (клыков), корчующих за счёт тягового (толкающего) усилия, подъёмной силы или сочетания тягового и подъёмного усилий. Выпускаются К. м., навешиваемые на трактор (спереди или сзади), прицепные и самоходные. В СССР наиболее широко применяют К. м., корчующие пни толкающим усилием трактора. Эти К. м. имеют раму, рабочий орган с клыками и подъёмный механизм. При корчевании клыки заглубляют под пень, сдвигают его толкающим усилием трактора, одновременно пень поднимается корчевальным устройством или клыки заглубляют под пень, и пень извлекают толкающим усилием трактора.

Схемы корчевальных машин: 1 - трактор с канатом для корчевания прямой тягой; 2 - экскаватор со сменным корчевальным оборудованием; 3 - корчеватель-собиратель с передней навеской рабочего органа; 4 - корчеватель с задней навеской рабочего органа; 5 - корчеватель-погрузчик с челюстным захватом; 6 -корчеватель-погрузчик с передней навеской рабочего органа; 7 - навесной рычажной корчеватель; 8 - самоходная машина роторного типа.

КОРЧЕВАНИЕ, удаление пней, одиночных деревьев, кустарника и корней при хоз. освоении лесных и заросших кустарниками земель. Способы К.: механический (корчевальными машинами); огневой (пни выжигаются на месте); ручной (мелкие пни диам. до 20 см извлекаются с помощью простых орудий и машин); взрывной. В СССР преимущественное распространение получило К. корчевальными машинами.

КОРЧЕВАТЕЛЬ СТЕБЛЕЙ ХЛОПЧАТНИКА, машина для корчевания и сбора в снопы стеблей хлопчатника после полного сбора хлопка-сырца и курачных коробочек (рис.). При работе К. с. х. направители направляют кусты хлопчатника к вращающимся пальцевым дискам подавателя, к-рые захватывают кусты. Одновременно рыхлители рыхлят почву в зоне корневой системы и частично выкорчёвывают стебли. Перемещаясь между кожухом подавателя и прутками кустодержателя, куст попадает в зону формирования снопа. К. с. х. при этом вытаскивает защемлённый куст из почвы. После сформирования снопа автомат разводит прутки кустодержателя и сноп падает на землю.

Краткая характеристика некоторых корчевальных машин, выпускаемых в СССР

Показатели

Д-496А

Д-513А

Д-608

Д-695А

К-1А

К- 2 А

Производительность при корчевании пней, шт.

до 30

до 30

до 30

до 33

20

35

Развиваемое усилие, m

-

15

-

-

45

55

Ширина захвата рабочего органа, м

1,38

1,38

0,3

0,21

1,2

1,4

Число корчевальных клыков

4

4

3

5

2

2

Диаметр корчуемых пней, см

30-40

30-40

25

40-50

70-80

70

Максимальное заглубление клыков, мм

-

400

395

640

700

670

КОРЧЕВАТЕЛЬ-БУЛЬДОЗЕР-ПОГРУЗЧИК, навесная машина для корчевания и погрузки пней, камней, удаления кустарника, погрузки сыпучих материалов и др. Выпускаемый в СССР К.-б.-п. (рис.) имеет сменные рабочие органы - корчеватель-погрузчик, ковш и бульдозер для засыпки ям и планировки земель. Пни и камни извлекают заглублением под них клыков корчевателя-погрузчика с последующим поворотом его рамы гидроцилиндрами. Пни и камни во время погрузки их в транспортные средства удерживаются грейферными захватами погрузчика. Ширина захвата: корчевателя-погрузчика 1,7 м, отвала бульдозера 2,5 м. Производительность: корчевателя при корчевании пней 10- 20 шт. 1ч; ковша при погрузке навоза и торфа 36-50 m/ч, гравия 60-70 т/ч; бульдозера на валковании торфокрошки 80-100 м31ч.

Корчеватель-бульдозер-погрузчнк.

Корчеватель стеблей хлопчатника: 1 - рыхлитель; 2 - прутки кустодержателя; 3 - диски подавателей; 4 - направитель; 5 - кожух подавателя; 6 - зона формирования снопа; 7 - сноп.

КОРЧМА, в дореволюционной России (гл. обр. на Украине, в Белоруссии, Польше) постоялый двор, трактир, харчевня.

КОРЧУЛА (Korcula), остров в Адриатич. м., в составе Далматинских островов. Принадлежит Югославии. Дл. 47 км, пл. 276 км2, выс. до 568 м. Сложен гл. обр. известняками, доломитами, песчаниками. Карст. Климат субтропич. средиземноморский, осадков до 1100 мм (лето сухое). Участки сосновых лесов и маквиса. Разведение маслин, инжира, цитрусовых, винограда; посевы пшеницы. Рыболовство. Гл. населённые пункты - Корчула, Рачишче, Блато, Вела-Лука. Туризм.

КОРШ Фёдор Евгеньевич [22.4(4.5).1843, Москва,- 16.2(1.3).1915, там же], русский филолог, акад. Петерб. АН (1900). Окончил Моск. ун-т (1864). Проф. классич. филологии Моск.и Новороссийского ун-тов. Преподавал перс, филологию в Лазаревском ин-те вост. яз. (с 1892). Как лингвист К. занимался типологическим сравнением языков, пользуясь сравнительно-историч. методом. Историко-лит. работы К. посвящены критич. анализу текстов классич. авторов (Гесиода, Софокла, Еврипида, Горация, Овидия, Плавта и др.), вост.-слав, лит-рам («Слово о полку Игореве», А. С. Пушкин, Н. В. Гоголь, Т. Г. Шевченко и др.). К. занимался также исследованиями античной, др.-индийской, слав., тюрк, ритмики и стихосложения.

Лит.: Шахматов А. А., Ф. Е. Корш. Некролог, «Изв. АН», 1915, № 5; Дмитриев Н. К., Ф. Е. Корш, М., 1962 (библ.).

КОРША ТЕАТР, Русский драматический театр, крупнейший частный театр в России. Создан в Москве театральным предпринимателем Ф. А. Коршем вскоре после отмены в марте 1882 монополии императорских театров. 1-й спектакль - «Ревизор» Гоголя. К. т. славился сильной труппой. На его сцене в различное время играли П. Н. Орленев, В. Н. Давыдов, И. М. Москвин, М. Т. Иванов-Козельский, А. А. Остужев, Н. М. Радин, М. М. Климов, М. М. Блюменталь-Тамарина, Л. М. Леонидов, В. О. Топорков, А. П. Кторов и др. В 1900-09 гл. режиссёром театра был Н. Н. Синельников. В числе лучших спектаклей: «Горе от ума» Грибоедова, «Иванов» Чехова, «Маскарад» Лермонтова, «Гроза» Островского, «Гамлет» Шекспира, «Тартюф» Мольера, «Дети Ванюшина» Найдёнова, «Дни нашей жизни» Л. Андреева и др. В репертуаре, однако, преобладали типично коммерческие, развлекательные пьесы, фарсы, мелодрамы; каждую неделю показывался новый спектакль. В сезоне 1925-26 К. т. был включён в сеть гос. театров. Назывался театром «Комедия (б. Корш)», Моск. драматич. театром. Отсутствие чётких идейно-творч. позиций, единого творческого метода, эклектичность репертуара привели в 1932 к закрытию театра.

Лит.: Д. Я., Краткий очерк 25-летней деятельности театра Ф. А. Корша, 1882 -1907, М., 1907.

КОРШАК Василий Владимирович [р.27. 12.1908(9.1.1909), с. Высокое, ныне Черниговской обл.], советский химик, чл.-корр. АН СССР (1953). Чл. КПСС с 1940. Окончил Моск. хим.-технологич. ин-т им. Д. И. Менделеева (1931); ученик П. П. Шорыгина. Основные работы в области поликонденсации, гл. обр. изучение механизмов равновесной и неравновесной поликонденсации. К. открыл новые реакции синтеза полимеров: полирекомбинацию, полипереарилирование, полициклоконденсацию. Разработал методы синтеза ряда термостойких полимеров: полипиразолов, полибензимидазолов, по-лиимидов, полифениленов и др. Открыл третью аллотропич. форму углерода - карбин. Автор 16 монографий по химии полимеров. Гл. ред. журн. «Высокомолекулярные соединения» (с 1972). Гос. пр. СССР (1949 и 1951). Награждён 4 орденами, а также медалями.

Соч.: Химия высокомолекулярных соединений, М.-Л., 1950; Равновесная поликонденсация, М., 1968 (совм. с С. В. Виноградовой): Термостойкие полимеры, М., 1969; Неравновесная поликонденсация, М., 1972 (совм. с С. В. Виноградовой).

КОРШ-САБЛИН Владимир Владимирович [р. 16(29).3.1900, Москва], советский кинорежиссёр, нар. арт. СССР (1969). Чл. КПСС с 1948. Творческую деятельность начал в 1917 как актёр. В кино - с 1925. Один из основоположников белорусской кинематографии. Среди фильмов: «В огне рождённая» (1930), «Первый взвод» (1933), «Огненные годы» (1939), «Константин Заслонов» (1949, совм. с А. М. Файнциммером), «Красные листья» (1958), «Первые испытания» (1960- 1961), «Запомним этот день» (1967), «Москва - Генуя» (1964, совм. с А. В. Спешневым и П. Н. Армандом), «Крушение империи» (1971). Работал также в жанре комедии: «Искатели счастья» (1936), «Моя любовь» (1940), «Поют жаворонки» (1953, совм. с Н. К. Савинковым), «Кто смеётся последним» (1955) и др. С 1962 первый секретарь Союза кинематографистов Белоруссии. Гос. пр. СССР (1950), Гос. пр. БССР (1967). Награждён орденом Ленина, орденом Октябрьской Революции, 2 др. орденами, а также медалями.

Лит.: Бондарева Е. Л., Владимир Владимирович Корш-Саблин, Минск, 1960; Стамболцян М., Владимир Корш-Саблин, в кн.: 20 режиссёрских биографий, М.

КОРШУНЫ (Milvus), род хищных птиц сем. ястребиных. Крылья длинные и широкие, хвост длинный, с вырезкой. Дл. тела до 70 см. 2 вида. Оперение бурое у чёрного К. или красно-бурое - у красного К. Чёрный К. (М. korschun) распространён в Европе, Африке, Азии и Австралии; в СССР - всюду, кроме Крайнего Севера; зимует в Африке и Юж. Азии. Обитает в лесах, степях и полупустынях, в горах и на равнинах, преим. у водоёмов. Гнездится на деревьях, обрывах и скалах. В кладке 2-4 яйца. Насиживают оба родителя ок. 1 мес. Добычу высматривают, паря в воздухе. Пища - мелкие грызуны, пресмыкающиеся, земноводные, падаль и отбросы, иногда мелкая рыба и птицы. Полезны, хотя изредка нападают на домашнюю птицу. Красный К. (М. milvus) распространён в Зап. Европе, Сев. Африке и Передней Азии; в СССР - на крайнем Ю.-З. и в Закавказье. Селится в смешанных и лиственных лесах. По биологии сходен с чёрным К.

Лит.: Птицы Советского Союза, под ред. Г. П. Дементьева и Н. А. Гладкова, т. 1, М., 1951.

КОРЫ ПУСТЫННЫЕ, плотные приповерхностные почвенные и грунтовые образования, состоящие из рыхлого материала (галечников, песчаников, суглинков и т. д.), сцементированного углекислой известью, гипсом, кремнезёмом. Соответственно различают известковые, гипсовые, кремнёвые и др. К. п. Мощность К. п. от неск. десятков см до неск. м. К. п. образуются в засушливых р-нах в результате подъёма солей из грунтовых вод, вмывания солей при почвообразовании, приноса солей ветром и т. д. Коры, как плотные образования, возникали на поверхности почвенно-грунтовой толщи или в её более глубоких горизонтах, вышедших на дневную поверхность в результате эрозионных процессов. Часть К. п. формировалась в р-нах современных пустынь в условиях более влажного степного климата.

КОРЫСТЬ в уголовном праве. Сов. уголовное право рассматривает К. (корыстный мотив совершения преступления) как отягчающее ответственность обстоятельство. Материальная заинтересованность, алчность, стремление обогатиться и т. п. низменные побуждения подчёркивают аморальность преступления и свидетельствуют об особой опасности виновного. Для отдельных составов преступления К. является обязательным признаком (напр., фальшивомонетничество, спекуляция, в т. ч. спекуляция валютными ценностями и ценными бумагами, хищение). В нек-рых преступлениях К. выступает в качестве факультативного квалифицирующего признака, т. е. они могут быть совершены как из корыстных, так и иных побуждений (напр., убийство считается совершённым при отягчающих обстоятельствах, если имели место корыстные или хулиганские побуждения, особая жестокость и т. д.). Во всех других случаях, когда закон специально не указывает на этот мотив, совершение преступления из корыстных побуждений является обстоятельством, отягчающим ответственность виновного (см., напр., У К РСФСР, ст. 39).

КОРЬ, острое заразное заболевание, сопровождающееся повышением темп-ры, интоксикацией, катарами слизистых оболочек верхних дыхательных путей и глаз, а также пятнисто-папулёзной сыпью. К.-самая распространённая инфекция на земном шаре; встречается повсеместно. К. могут болеть люди в любом возрасте, но чаще болеют дети от 1 до 4 лет; до 6-месячного возраста К. встречается редко, а дети в возрасте до 3 месяцев, как правило, не болеют К. вообще. Возбудитель К.- вирус, очень нестойкий во внешней среде (быстро гибнет под действием солнечного света и ультрафиолетовых лучей). Источник инфекции - только больной К. человек. Распространение инфекции происходит воздушно-капельным путём: при кашле, чихании вирус с капельками слизи с верхних дыхательных путей выделяется во внешнюю среду. Наибольшая заразительность - в начальном периоде и в первые дни сыпи; после 4-го дня от начала высыпания больной считается незаразным. В течении болезни выделяют 4 периода.

Инкубационный период (т. е. период от момента заражения до первых признаков болезни) в среднем составляет 8-10 дней (максимум 17 дней); у детей, получивших с профилактич. целью гамма-глобулин, этот период длиннее (до 21 дня, иногда - до 28 дней). Начало болезни острое: повышается темп-pa тела, появляются насморк, сухой навязчивый кашель, покраснение век, светобоязнь, гнойное отделяемое из глаз. Ребёнок становится вялым, капризным, плохо ест, сон у него нарушен.

Начальный период (продромальный, или катаральный) продолжается 3-4 дня (иногда 5-7). Типичными для этого периода являются своеобразные изменения слизистых рта - на слизистой губ появляются серовато-белые точки величиной с маковое зерно, окружённые красным венчиком. Это т. н. симптом Бельского- Филатова- Коплика [по имени описавших его независимо друг от друга рус. учёных А. П. Бельского (1890), Филатова (1895) и чешского врача X. Коплика (1896)]. Этот симптом - абсолютный признак К., т. к. не встречается ни при одном другом заболевании; помогает диагностировать К. за 2-3 дня до появления сыпи.

Период высыпания характеризуется новым, более высоким подъёмом темп-ры тела и появлением пятнисто-папулёзной розовой сыпи на неизменной по окраске колее. Первые элементы сыпи появляются за ушами, на спинке носа в виде мелких розовых пятен, к-рые очень быстро увеличиваются в количестве и размере. К концу первых суток сыпь покрывает всё лицо, шею и в виде отдельных элементов появляется на груди и верхней части спины. На вторые сутки сыпь полностью покрывает туловище и на третьи - конечности. При неосложнённом течении болезни на 3-4-й день от начала появления сыпи начинается ? е-риод выздоровления: темп-ра нормализуется, состояние ребёнка улучшается, катаральные явления постепенно исчезают; сыпь темнеет, буреет, затем принимает коричневый цвет, т. е. пигментируется. Происходит также мелкое шелушение кожи.

Наиболее частыми осложнениями К. являются ларингиты и ларинготрахео-бронхиты, воспаление лёгких, воспаление среднего уха. У детей, получавших с профилактич. целью гамма-глобулин, К. может протекать в лёгкой, стёртой (митигированной) форме.

Лечение проводится в основном в домашних условиях. Госпитализируют только детей с тяжёлым течением болезни, при осложнениях и в тех случаях, когда дома невозможно организовать за ребёнком соответствующий уход. Комната, в к-рой находится больной, должна содержаться в чистоте, систематически проветриваться и не быть затемнённой. Постельный режим необходимо соблюдать в течение всего лихорадочного периода и первых 2-3 дней после снижения темп-ры. Гигиенич. ванны можно делать регулярно в любом периоде К. Несколько раз в день следует промывать глаза тёплой кипячёной водой или 2%-ным раствором соды. Во время лихорадочного периода детям назначают молочно-растительную диету. При нормализации темп-ры - полноценное витаминизированное питание соответственно возрасту (см. Детское питание). Лекарственная терапия и антибиотики - только по назначению врача. Для профилактики К. детям в возрасте от 3 месяцев до 4 лет, не болевшим корью и не вакцинированным против неё, при контакте с больным, вводится внутримышечно гамма-глобулин, действие к-рого продолжается 3-4 недели. Наиболее эффективный метод предупреждения кори - иммунизация вакциной, содержащей живой ослабленный коревой вирус. Детям в возрасте от 10 месяцев до 8 лет делают прививки. Иммунитет после прививки сохраняется в течение нескольких лет.

Лит.: Волынская В. А., Дадашьян ?. ?., Корь, М., 1957; Доброхотова А. И., Корь и борьба с ней, М., 1959; Проблема ликвидации кори. [Сб. статей], Л., 1968; Либон А. Л., Современное состояние проблемы кори, М., 1969.

Н. И. Нисевич.

КОРЮКОВКА, город (с 1958), центр Корюковского р-на Черниговской обл. УССР, на р. Бречь (басс. Десны). Ж.-д. ст. (конечная станция ж.-д. ветки от линии Гомель - Бахмач). 10,4 тыс. жит. (1970). Фабрики технич. бумаги, мебельная, картонажно-полиграфическая; кирпичный, молочный з-ды. Осн. в 17 в.

КОРИН (гг. рожд. и смерти неизв.), армянский историк, писатель и переводчик 5 в., ученик Месропа Маштоца (ок. 361-440). К.- автор соч. «Житие Маштоца» (написано между 443 и 449), в к-ром дал биографию своего учителя, описал его просветительскую деятельность и изложил наиболее достоверную историю создания арм., а также груз, и албанской (агванской) письменности. Соч. К.- первый оригинальный ист. труд на арм. языке.

Соч.: Житие Маштоца, рус. пер., Ер., 1962.

Лит.: Абегян М. X., История древнеармянской литературы, т. 1, Ер., 1948.

КОРЮШКИ, корюшковые (Osmeridae), семейство костистых рыб отряда сельдеобразных. Спинной плавник короткий, расположен посредине тела; имеется жировой плавник. Есть плавательный пузырь. 6 родов (около 10 видов): собственно К. (Osmerus), малоротые К. (Hypomesus), мойва (Mallotus, 1 вид), Spi-rinchus, Taleichthys и Allosmerus. К. широко распространены в Сев. полушарии; населяют мор. и пресные воды бассейнов Сев. Атлантики, Сев. Ледовитого ок. и сев. части Тихого ок. В СССР в бассейнах Балтийского моря, Сев. Ледовитого ок. и дальневосточных морей, а также в водоёмах системы верх, и ср. Волги встречаются представители первых трёх родов. К.- небольшие стайные рыбы, живущие в толще воды и в придонных слоях. Питаются ракообразными, мелкой рыбой. Большинство К. для размножения входит в реки, но есть чисто морские (мойва, Allosmerus) и пресноводные К. (озёрные К., снетки). Икра донная, приклеивающаяся к камням, растениям и т. д. Объект промысла.

Лит.: Жизнь животных, т. 4, ч. 1, М., 1971.

Т. Я. Белянина.

КОРЯЖМА, посёлок гор. типа в Архангельской обл. РСФСР, на левом берегу Вычегды. Ж.-д. станция (Низовка) на линии Котлас - Микунь, в 30 км к В. от Котласа. 33 тыс. жит. (1971). Котласский целлюлозно-бумажный комбинат, произ-во стройматериалов. Общетехнич. филиал Архангельского лесотехнич. ин-та, филиалы Сокольского целлюлозно-бумажного и Северодвинского политехнич. техникумов.

КОРЯКИ, народ, составляющий осн. население Корякского нац. окр. Камчатска обл. РСФСР. Живут также в Чукотского нац. окр. и Северо-Эвенском р-не Магаданской обл. Числ. 7,5 тыс. чел. (1970, перепись). Говорят на корякском языке. Первые упоминания о К. встречаются в рус документах 1630-40. Уже тогда К. по х-ву и быту делились на 2 группы: кочевников-оленеводов (самоназв.- чавчыв) и приморских оседлых жителей (самоназв.- нымылын), промышлявших охотой на мор зверя и рыболовством. Религией К. был шаманизм. За годы Советской власти в жизни К. произошли глубокие социальные и экономические изменения. Веду щей отраслью хозяйства береговых К стало морское промышленное рыболовство; часть К. работает в оленеводческих колхозах.

Лит.: Народы Сибири, М. - Л.. 1956 Гурвич И. С., Кузаков К. Г. Корякский национальный округ, М., 1960 Антропова В. В., Культура и быт коряков, Л., 1971.

КОРЯКСКАЯ СОПКА, Коряцкая Коряка, действующий вулкан ш Камчатке, в 35 км к С. от г. Петропавловска-Камчатского. Выс. 3456 м. Вершина правильного ребристого конуса косо срезана. Сложена андезитовыми и базальтовыми шлаками, пепламн и лавовыми потоками; нек-рые из них залили долины, обработанные древним оледенением. Известны извержения в 1895-96 и 1956-1957. На склонах заросли каменной берёзы и стлаников.

КОРЯКСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ОКРУГ, в составе Камчатской обл. РСФСР. Образован 10 дек. 1930. Занимает сев. половину полуострова Камчатка, прилегающую к нему часть материка и о. Карагинский. Омывается водами Охотского и Берингова морей. Пл. 301,5 тыс. км2. Нас. 32 тыс. чел. (1972). Делится на 4 адм. района. Центр - пос. Палана.

Природа. В округе преобладает горный рельеф; на его территории расположены части Срединного хребта, Корякского и Колымского нагорий. Срединный хребет занимает юж. часть округа, средние высоты 600-900 м, отдельные горные массивы превышают 2000 м. Корякское нагорье (в вост. части округа) состоит из ряда хребтов, гряд и кряжей, рельеф сглаженный, лишь отдельные хребты (выше 1700 м) носят альпийский характер; наивысшая точка - г. Ледяная (2562 м). На З. округа заходит часть Колымского нагорья, включающая резко расчленённые гряды высотой до 1500 м. Низменности округа - Пенжинская и Парапольский дол разделены Пенжин-ским хребтом, сильно заболочены, на них много мелких озёр. Морские побережья в пределах округа низменные и ровные, за исключением сев.-вост. побережья (Берингово море). Крупнейшие заливы: Олюторский, Корфа, Карагинский и Пенжинская губа. Самая крупная река - Пенжина. Из других рек выделяются Тигиль, Вывенка, Пахача, Апука.

Климат субарктический, отличается суровостью. Зима продолжительная, холодная, ср. темп-pa января от -24 до -26 °С. Лето короткое, прохладное, ср. темп-pa июля 10-14 °С. Осадков выпадает от 300 до 700 мм в год. Вегетационный период длится 65-110 суток. На территории округа повсеместно распространена многолетняя мерзлота. Почвы - тундровые, торфянисто-болотные. Климатические и почвенные условия допускают выращивание самых скороспелых сортов картофеля, овощных и кормовых культур.

Равнинные и горные тундры, богатые ягелем и цетрариями, служат оленьими пастбищами; обширные площади занимают кедрово-ольховые стланики, на зап. побережье Камчатки - каменная берёза, в верховьях р. Пенжины - лиственница. Фауна состоит из представителей лесотундры, тундры, альпийского пояса и морского побережья, однако её видовой состав небогат. Осн. промысловые животные: соболь, лисица, песец, горностай. Встречаются также заяц, дикий северный олень и др. Округ даёт ¼ часть заготовок пушнины в области. Много птиц, особенно водоплавающих. Прибрежные воды богаты рыбой - лосось, сельдь, навага и др., а также морским зверем.

Население. В нац. составе населения преобладают русские; среди коренных народностей 68% составляют коряки, 13% чукчи, 11% ительмены, 7% эвены. Ср. плотность 0,1 чел. на 1 км2. Население размещено преим. вдоль морских побережий и по долинам рек. Из всего населения 11 тыс. чел. (36%) относятся к городскому. Среди населённых пунктов 5 посёлков гор. типа: Палана, Корф, Оссора, Ильпырский, Пахачи.

Б. Ф. Шапалин.

Историческая справка. Вопрос о происхождении коряков разработан крайне недостаточно. Первые поселения коряков обнаружены в 17 в. (в сев.-зап. части Камчатки, на Охотском побережье и по берегу Берингова моря); сведения о них впервые были получены во время похода С. И. Дежнёва (сер. 17 в.). Движение русских из Анадырского острога (осн. 1648) на Камчатку началось в 90-х гг. 17 в. (походы В. В. Атласова и др.). Злоупотребления при взимании в пользу царской казны ясака (натур, подать пушниной) вызвали вооруж. сопротивление коряков. В 18-19 вв. наряду с обменом между собой у коряков (особенно южных) получила распространение торговля с русскими, к-рые основали на терр. коряков поселения (Пенжино, Гижига и др.); в быт коряков вошли товары рус. произ-ва (металлич. утварь, пищевые продукты, мануфактурные изделия). В кон. 19 - нач. 20 вв. началась торговля коряков с американцами, имевшими на терр., занятой местными жителями, свои склады, и т. д. Торговля сопровождалась обычно спаиванием и обманом корякского населения и приносила огромные барыши купцам и скупщикам. По переписи 1897 коряков было 7335 чел. (3733 мужчины и 3602 женщины). Они находились на стадии родового строя и больше половины семей вели кочевой образ жизни. Главными их занятиями были оленеводство, охота и рыболовство. Сов. власть окончательно установилась на территории расселения коряков зимой 1922-23 (в 1918-22 на Камчатке главенствовали белогвардейцы). Окт. революция открыла перед коряками некапиталистич. путь развития, обеспечила социалистич. переустройство их хозяйства, культуры и быта. Большую помощь корякам в развитии нар. х-ва и в подготовке нац. кадров оказали русский и др. народы СССР. Были созданы кооперация, различные культурные учреждения, торговые фактории и т. д. В 30-х гг. коряки встали на путь коллективизации; сначала были организованы товарищества по совместному выпасу оленей, а затем - с.-х. артели, оленеводч. совхозы. Коряки преодолели экономич. и культурную отсталость, перешли на оседлый образ жизни. Промысловое хозяйство подверглось реконструкции, получила развитие пром-сть. Валовая продукция промышленности в 1971 увеличилась в 9 раз по сравнению с 1940.

В янв. 1971 К. н. о. был награждён орденом Трудового Красного Знамени, 29 дек. 1972 - орденом Дружбы народов.

Хозяйство. Ведущее место в экономике округа занимает рыбная пром-сть. Действуют 6 рыбокомбинатов и 7 рыболовецких колхозов, размещённых в прибрежных р-нах (пос. Оссора, Ильпырский, Корф, Пахачи и др.). Улов рыбы достигает 1,5 млн. ц в год. Активный промысел стал основным. Технич. оснащённость рыбокомбинатов и рыбообрабатывающих баз колхозов позволила значительно расширить ассортимент выпускаемой продукции. На предприятиях ежегодно производится св. 3 млн. условных банок консервов.

Разрабатывается Корфское месторождение бурого угля (ок. 30 тыс. т в год). Произ-во электроэнергии превышает 40 млн. квт·ч в год. Успешно развивается с. х-во и его важнейшая отрасль - оленеводство, к-рым занято 8 совхозов и несколько колхозов. Поголовье оленей 146 тыс. в 1971 (оленеводч. совхозы сдали государству 80 тыс. ц мяса в 1970). Охота ведётся на пушного и морского зверя. Для освоения биологич. ресурсов моря организованы 4 гос. промысловых хозяйства. Новыми отраслями стали молочное животноводство, овощеводство, птицеводство.

Основные виды транспорта - морской и воздушный. Движение катеров осуществляется по р. Пенжине и на устьевых участках нек-рых рек. Сохраняют своё значение и нартовые перевозки на оленях и собаках.

Внутренние различия. Карагинско-Олюторский - основной район рыбной промышленности, Тигильский - рыбопромысловый и оленеводческий, Пенжинский - район сев. оленеводства и пушного промысла.

Б. Ф. Шапалин.

Культурное строительство. В 1913/14 уч. г. на территории, занимаемой ныне К. н. о., насчитывалось всего 8 школ (203 ученика, преим. русские). В 1971/72 уч. г. в 41 общеобразоват. школе всех видов обучалось 6,8 тыс. уч-ся, в сел. профтехучилище -222 уч-ся. В 1972 в 49 дошкольных учреждениях воспитывалось 3,6 тыс. детей. В округе (на 1 янв. 1972) работали 46 массовых библиотек (297 тыс. экз. книг и журналов), 56 клубных учреждений, 55 киноустановок, дом пионеров, 6 муз. школ.

Выходит окружная газета «Корякский коммунист» (с 1937). Окружное радиовещание ведётся по 1 программе на русском и корякском языках, ретранслируются передачи из Москвы и Петропавловска-на-Камчатке.

Лит.: Сергеев ?. ?., Корякский национальный округ, Л., 1934; Гурвич И. С. и Кузакон К. Г., Корякский национальный округ, М., 1960; Проблемы развития производительных сил Камчатской области, М., 1960; Север Дальнего Востока, М., 1970; Российская Федерация. Дальний Восток, М., 1971 (Серия «Советский Союз»).

КОРЯКСКИЙ ЯЗЫК, нымыланский язык, язык коряков, основного населения Корякского нац. округа. Относится к чукотско-камчатской группе языков. Число говорящих на К. я. ок. 6,1 тыс. чел. (1970, перепись). Распадается на диалекты: чавчувенский, паренский, итканский, каменский, апукинский, па-ланский и карагинский. Отмечены сингармонизм гласных, ассимиляция согласных. К. я. является языком агглютинативным. Для него характерна инкорпорация (см. Инкорпорирующие языки). Имеет многопадежную систему склонения существительных, а в области словоизменения глагола - противопоставление субъектного и субъектно-объектного спряжения. К. я. свойственны номинативная конструкция и эргативная конструкция. Корякская письменность создана на основе чавчувенского диалекта в 1931 на базе латинского алфавита, а с 1936-на базе русского.

Лит.: Стебницкий С. Н., Нымыланский (корякский) язык, в сб.: Языки и письменность народов Севера, ч. 3, М.-Л., 1934; Жукова А. Н., Корякский язык, в кн.; Языки народов СССР, т. 5, М., 1938; Корсаков Г. М., Нымыланско (корякско)-русский словарь, М., 1939; Воgоras W., Chukchee, в кн.: Boas F., Handbook of American Indian languages, Wash., 1922.

А. Н. Жукова.

КОРЯКСКОЕ НАГОРЬЕ, Корякский хребет, нагорье на С.-В. Азиатской части СССР, в Камчатской и Магаданской обл. РСФСР. Расположено на побережье Берингова м. между Анадырским зал. и п-овом Камчатка. Протяжённость 880 км, ширина до 270 км. Высоты 600-1800 м (высшая точка в центр, части 2562 м - г. Ледяная).

К. н. располагается в сев.-зап. части Тихоокеанского геосинклинального пояса, основание к-рого сложено офиолитовыми и терригенными образованиями палеозоя и нижнего мезозоя; выше располагается верхнеюрский меловой геосинклинальный комплекс, состоящий из терригенных и кремнисто-вулканогенных пород, образующих пучок линейных складок, сжатых на Ю.-З. и расходящихся в сев.-вост. направлении. Палеоген и неоген в сев. и центр, части нагорья представлены вулканогенными породами и молассами (часто угленосными); в юж. части К. н. гл. геосинклинальный этап закончился в неогене и представлен мощными вулканогенно-кремнистыми и терригенными породами палеогенамиоцена, смятыми в линейные складки сев.-вост. простирания. Выше несогласно залегает полого дислоцированная угленосная моласса неогена и эффузивы антропогена. Интрузии представлены основными и ультраосновными породами, реже гранитоидами палеозоя, раннего и позднего мела, кайнозоя. Полезные ископаемые: россыпное золото; проявления коренного золота, серебра, олова, меди, полиметаллов, молибдена, связанных с меловыми, палеогеновыми и неогеновыми гранитоидами и неогеновыми эффузивными и субвулканическими породами; ртутное оруденение (иногда с сурьмой), контролирующееся зонами разломов и приуроченное к меловым отложениям и толщам неогеновых и антропогеновых вулканических пород; медно-колчеданные и железо-марганцовые руды в вулканогенно-кремнистых формациях; сера, связанная с поздненеогеновыми и антропогеновыми эффузивами; каменные и бурые угли, а также проявления нефтегазоносности в терригенных отложениях мела, палеогена и неогена. От центральной части на Ю.-З. и С.-В. отходят хребты, разделённые глубокими впадинами. Наиболее длинные из них тянутся к Ю.-З.- хребты: Ветвейский (выс. до 1443 м), Пахачинский (до 1715 м), Пылгинский (до 1355 м), вдающийся в море п-овом Говена, Олюторский (до 1558 м), образующий Олюторский п-ов. Из впадин наиболее значительная - Вивенская (дл. 200 км, шир. до 40 км). К С.-В. отходят хребты Непроходимый (до 1450 м), Койвэрланский (до 1062 м), Южно-Майнский (до 1265 м), упирающийся в базальтовое Майнское плоскогорье (плато Парханой). В рельефе преобладают остроконечные гребни, крутые склоны, покрытые движущимися осыпями, глубокие ущелья, троги, обусловленные интенсивностью новейших тектонич. движений и оледенением. Климат приокеанический холодный. Лето прохладное, затяжные туманы, дожди, снегопады. Зима с сильными ветрами, относительно небольшими морозами. Осадков выпадает за год на юго-вост. склоне св. 700 мм, а на С.-З. - 400 мм. Снеговая линия проходит на вые. 1400 м на сев. склонах, до 1980 м - на южных. Современное оледенение, общая площадь 205 км2 (ледники до 4 км дл. спускаются до 1000-700 м). Наиболее распространены холодные горные пустыни и тундры; на днищах долин травянисто-кустарничковая тундра; до выс. 200 м на С. и 400 м на Ю. распространён кедровый стланик. По долинам рек изредка пойменные леса с чозенией, тополем и кустарниками.

Лит.: Геология СССР, т. 30, М., 1970; Геология и полезные ископаемые Корякского нагорья, Л., 1965; Тильман С. М. [и др.], Тектоника Северо-востока СССР, «Труды Северо-Восточного комплексного научно-исследовательского ин-та», 1969, в. 33; Васьковский А. П., Обзор горных сооружений крайнего северо-востока Азии, «Материалы по геологии и полезным ископаемым Северо-Востока СССР», 1956, в. 10; Пармузин Ю. П., Северо-Восток и Камчатка, М.. 1967; Север Дальнего Востока, М., 1970.

Ю. П. Пармузин. Н. И. Филатова.

КОС (Коз) Милко (р. 12.12.1892, г. Горица), югославский историк-медиевист, действит. чл. Словенской академии наук и иск-в (1938). Сын Ф. Коса. Образование получил в Вене и Париже. В 1924-26 преподавал в Белградском и Загребском ун-тах. С 1926 проф. Люблинского ун-та. Осн. труды посвящены истории Словении 7-15 вв. Большое внимание К. уделяет источниковедческим вопросам и публикации ист. источников.

Лит.: Grafenauer В., Znanstveno dilo Milka Kosa, «Zgodovinski casopis», 1952-1953.

КОС (Kos) Франц (24.12.1853, Сельца, близ г. Шкофья-Лока,-14.3.1924, Любляна), словенский историк-медиевист. Окончил ун-т в Вене, в 1881 получил учёную степень. В 1880-1911 преподавал в гимназиях Любляны, Копера, Горицы. Занимался научной публикацией источников по раннему средневековью Словении. В ист. работах опровергал широко распространённую среди словенских историков кон. 19 в. теорию об автохтонности словенского населения.

Лит.: Grafenauer В., Pomen dela Franca Kosa v razvoju_ slovenskega zgodovinopisja, «Zgodovinski casopis», 1954.

КОС (греч. Kos), остров в Эгейском м.. в архипелаге Юж. Спорады, близ п-ова Малая Азия. Принадлежит Греции. Дл, ок. 40 км, шир. до 10 км, пл. 267 км2. Преобладают всхолмлённые равнины и плато, на В.- низкогорья вые. до 846 м (г. Дикеос). Преобладает средиземноморская кустарниковая растительность Субтропич. земледелие. Гл. город - Кос.

КОС (Causse), назв. нескольких плато на Ю. Центрального Франц. массива во Франции. Вые. до 1200 м. Сложены мощной толщей тонкоплитчатых известняков, смятых в пологие складки. Широко распространены карстовые формы рельефа (пещеры, небольшие полья и др.). Плато имеют обрывистые края, расчленены глубокими (до 500-700 м) узкими долинами рек. Многочисл. карстовые источники. Разреженная преим. ксерофитная травянисто-кустарниковая растительность, небольшие массивы дубовых, буковых и сосновых лесов.

КОСА, амакоса, народ в ЮАР (осн. р-н расселения - вост. часть Капской провинции). Числ. К. ок. 3,9 млн. чел. (1970, оценка). Язык (коса, или исикоса) относится к семье банту. Значит, часть К. придерживается традиц. верований (культ предков, культ сил природы), есть христиане. В сер 18 в. К. и родств. им племена занимали терр. между Драконовыми горами, pp. Грейтфиш и Умзимкулу. С 1770-х до 1880-х гг. вели всоруж. борьбу против буров (африканеров), а с нач. 19 в.- и против англичан (см. "Кафрские войны"). Смешение племён К.- пондо, тембуи близких к ним - и разрушение плем. структуры в ходе этой борьбы привели к формированию народности К. Осн. занятия - земледелие (кукуруза, сорго) и скотоводство, значит, часть работает батраками и издольщиками на фермах, а также на предприятиях и рудниках.

Лит.: Потехин И. И., Формирование национальной общности южно-африканских банту, М., 1955.

А. Б. Давидсон.

КОСА, исикоса, язык народа коса (амакоса). Распространён гл. обр. в вост. части Капской провинции ЮАР. Численность говорящих ок. 3,9 млн. чел. (1970, оценка). По классификации К. М. Дока (ЮАР) относится к группе нгуни сев.-вост. зоны семьи языков банту. К. имеет диалекты гцалека и гайка. Фонетич. структура характеризуется присутствием щёлкающих звуков, имплозивных и латеральных фрикативов. В К. действуют законы т. н. палатализации и веляризации согласных, слияния и элизии гласных. Основная черта грамматического строя - наличие системы именных классов с двуслоговым префиксом. Порядок слов: субъект - предикат - объект; определяемое стоит перед определяющим. Система согласования строго выдерживается.

Лит.: Doke С. М., Bantu. Modern grammatical, phonetical and lexicographical studies since 1860, L., 1945; Вe??ie W. J., A grammar of Xhosa for the Xhosa-speaking, [Lovedale], 1939; McLaren J., Concise Xhosa-English dictionary, N. Y., 1936.

Н. В. Охотина.

КОСА, низкая и узкая намывная полоса суши в береговой зоне моря или озера, причленённая одним концом к берегу, сложенная песком, галькой, гравием, ракушей. Образуется при вдольберего-вом перемещении наносов, в результате огибания потоком наносов выступа берега. Иногда К. образуется при поступлении наносов вдоль берега с двух противоположных сторон, такая К. резко выдаётся в открытое море и называется стрелкой (например, коса Долгая на Азовском море).

КОСА, река в Коми-Пермяцком нац. округе Пермской обл. РСФСР, прав, приток р. Камы. Дл. 267 км, пл. басс. 10 300 км2. Берёт начало на С. Верхнекамской возв., течёт по заболоченной низменности. Питание преим. снеговое. Ср. расход в 43 км от устья ок. 40 м3/сек. Замерзает в конце октября - ноябре, вскрывается в апреле - нач. мая. Сплавная.

КОСАМБИ Дамодар Дхармананд (31. 7. 1907, близ Гоа,-1966, Бомбей), индийский филолог, историк. Проф. Института социальных наук им. Тата (Бомбей). В области филологии - один из крупнейших текстологов санскритской лит-ры, в области истории - специалист в основном по древней Индии - культуре, обществ, отношениям. Труды К. свидетельствуют о его стремлении осмыслить историю Индии на основе марксистского метода.

Соч.: An introduction to the study of Indian history, Bombay, 1956; Myth and reality, Bombay, 1962; в рус. пер. - Культура и цивилизация древней Индии, М., 1968.

КОСАРЕВ Александр Васильевич (14.11.1903-23.2.1939), деятель коммунистам, движения молодёжи. Чл. РКСМ с 1918, чл. КПСС с 1919. Род. в Москве в рабочей семье. 15-летним юношей вступил добровольцем в Красную Армию; участник Гражд. войны 1918-20. После Гражд. войны был секретарём Бауманского райкома комсомола в Москве, Московско-Нарвского райкома комсомола в Ленинграде и Пензенского губкома ВЛКСМ. В 1926 секретарь Моск. к-та ВЛКСМ. В 1927 секретарь ЦК ВЛКСМ. С марта 1929 по 1939 ген. секретарь ЦК ВЛКСМ. Делегат 13-17-го съездов партии, на 15-м съезде был избран чл. ЦКК В КП(б), на 16-м - канд. в чл. ЦК В КП(б), на 17-м съезде - чл. ЦК В КП(б). Был чл. Оргбюро ЦК В КП(б) и чл. ЦИК СССР. Награждён орденом Ленина. Портрет стр. 225.

Лит.: А. Косарев. Сб. воспоминаний, М., 1963.

КОСАРЕВ Владимир Михайлович [14(26).6.1881, Петровская Слобода, ныне Ногинский р-н Моск. обл.,-12.12.1945, Москва], советский гос. и парт. деятель. Чл. Коммунистич. партии с 1898. Род. в рабочей семье. Парт, работу вёл в Москве. С 1908 чл. бюро РСДРП Центр. пром. области. Неоднократно подвергался репрессиям. В 1916 призван на воен. службу, вёл революц. работу среди солдат в Томске. После Февр. революции 1917 пред. Томского совета. В 1918 пред. Омского совета, чл. Уральского к-та Р КП(б). В 1919 секретарь Рогожского райкома партии в Москве. В 1919-21 чл. Сибревкома и Сиббюро ЦК Р КП(б). В 1921-22 пред. Новониколаевского (Новосибирского) губисполкома. С 1923 работал в ЦКК. С 1928 на руководящей работе в системе лёгкой пром-сти. С 1938 персональный пенсионер. Был делегатом 8-го, 13-15-го съездов партии; на 12- 14-м съездах избирался чл. ЦКК. Был чл. Президиума ЦКК В КП(б).

Лит.: Флеров В. С., В. Косарев. Жизнь - подвиг, Новосибирск, 1967.

Г. В. Горская.

КОСАРЕК (Kosarek) Адольф (6.1.1830, Гералец,--29.10.1859, Прага), чешский живописец. Один из создателей нац. школы реалистич. пейзажа 19 в. Учился в пражской АХ (1850-55). В своём творчестве постепенно перешёл от идеализиров. романтич. пейзажа к пейзажу, основанному на непосредств. наблюдении натуры. В работах, отличающихся простотой мотивов и поэтич. воспроизведением различных состояний природы («Летний пейзаж», 1859, Нац. галерея, Прага), воссоздал характерные особенности ландшафта Чехии и Моравии.

Лит.: Toman P., A. Kosarek (1830- 1859), Praha, [1926].

КОСАТКА (Orcinus orca), водное млекопитающее сем. дельфиновых. Самцы дл. до 10 м, весят до 8 т, самки дл. до 7 м, весят до 4 т. Окраска спины и боков чёрная, горло белое, на брюхе белая продольная полоса. Над каждым глазом (а у самцов и позади спинного плавника) по белому пятну. Грудные плавники тупые и широкие, спинной плавник высокий (до 1,7 м у самцов и 0,9 м у самок). Зубов 40-52. К.- космополит, встречается от экватора до льдов Арктики и Антарктики; в СССР обычна в водах у Курильской гряды и у Командорских о-вов; отсутствует в м. Лаптевых и Чёрном м. Держится небольшими стадами. Питается рыбой, головоногими моллюсками и мор. млекопитающими; на китов нападает редко (только крупные самцы). К. очень прожорлива, для человека не опасна, может долго жить в неволе - в загонах и океанариях; за сутки съедает до 160 кг рыбы; легко обучается. Беременность ок. 16 мес. Детёныш родится дл. 2,1-2,8 м. К. живёт до 50 лет. Самцы достигают половой зрелости при дл. 5,8 м, самки - при дл. 4,9 м. К. наносит нек-рый ущерб котиковому х-ву, зверобойному и китобойному промыслу. Даёт жир (до 1 т) и мясо. Илл. см. т. 8, стр. 68.

Лит.: Томилин А. Г., Китообразные, М., 1957 (Звери СССР и прилежащих стран, т. 9); его же, Дельфины служат человеку, М., 1969; Жизнь животных, т. 6, М., 1971.

А. Г. Томилин.

КОСАТКИ, касатки (Bagridae), семейство рыб. Тело голое, без чешуи. В спинном и грудных плавниках имеется по зазубренной колючке. Есть жировой плавник. Ок. 15 родов; распространены в пресных водах Африки, Юж. и Вост. Азии. В СССР, в басе. Амура встречаются 5 видов: К.-скрипун (Pseudobagrus fulvidraco) дл. до 32 см, К.-плеть (Liocas-sis ussuriensis) дл. до 1 м, малая К. (L. brashnikovi) дл. до 20 см, К. Герценштейна (L. herzensteini) дл. до 18 см и K.-кроника (Mystus mica) дл. до 5 см. В период размножения К.- скрипуны роют в грунте норки, куда откладывают немногочисл. икринки; др. виды прячут икру между корнями растений. Икру и личинок охраняет самец. Питаются К. личинками ручейников и комаров-толкунцов, моллюсками, молодью рыб. Слизь К. ядовита, мясо съедобно. К.- объект промысла.

Лит.: Никольский Г. В., Частная ихтиология, 3 изд., М., 1971.

Г. В. Никольский.

КОСАЯ ГОРА, посёлок гор. типа в Тульской обл. РСФСР. Расположен на р. Воронка (басе. Оки), в 3 км от ж.-д. ст. Ясная Поляна (на линии Тула - Орёл); связан с Тулой трамвайным и автобусным сообщением (7 км). 21 тыс. жит. (1970). Металлургич. и металлообрабат. пром-сть.

КОСБЕРГ Семён Ариевич [1(14).10.1903, Слуцк,-3.1.1965, Воронеж], советский конструктор, специалист в области авиац. и ракетных двигателей, доктор технич. наук (1959), Герой Социалистич. Труда (1961). Чл. КПСС с 1929. После окончания в 1931 Моск. авиац. ин-та работал в крупнейших проектных орг-циях авиац. пром-сти. С 1941 гл. конструктор КБ. Внёс большой вклад в создание авиац. двигателей, установленных на истребителях Ла-5, Ла-7 и др. массовых самолётах воен. времени. В 1946-65 под руководством К. создана серия жидкостных ракетных двигателей, которые были установлены на последних ступенях ракет-носителей, выводивших в космос пилотируемые космические корабли, искусственные спутники Земли и автоматические межпланетные станции. Ленинская пр. (1960). Награждён орденом Ленина, 3 др. орденами, а также меда лями. Именем К. назван кратер на обратной стороне Луны.

Г. А. Назаров.

КОСВЕН Марк Осипович 11(23).1.1885, Брест,- 18.6.1967, Москва), советский этнограф, историк первобытного общества и кавказовед, доктор историч. наук (1943). В 1934-54 проф. Моск. ун-та, в 1935-37 и 1943-65 старший науч. сотрудник Ин-та этнографии АН СССР. Осн. темы исследований: матриархат, патриархат, ранние формы брака, семейная община и патронимия, историография первобытной истории и история этнографич. изучения Кавказа.

Лит.: Гарданов В. К., М. О. Косвен, «Советская этнография», 1967, № 6 (список осн. трудов К.).

КОСВЕННАЯ РЕЧЬ, речь к.-л. лица, переданная говорящим (или пишущим) в предложении, подчинённом его собственной фразе, вводящей эту речь. При передаче К. р. высказывание трансформируется по определённым правилам. Напр., К. р. 3-го лица передаётся так: «Он сказал, что будет дома».

КОСВЕННОЕ ДОКАЗАТЕЛЬСТВО, доказательство в логике к.-л. суждения (тезиса), основанное на опровержении (т. е. доказательстве ложности, доказательстве отрицания) нек-рых др. суждений, находящихся' в определённых отношениях к тезису. В т. н. разделительном К. д. тезис представляет собой один из членов дизъюнкции (т. е. суждения вида "А1, или А2, или ..., или An"), о к-рой известно, что она истинна (или предполагается предварительно доказанной), а само доказательство состоит в опровержении всех членов ?? этой дизъюнкции, кроме доказываемого. Т. н. апагогическое К. д., или доказательство от противного, состоит в опровержении отрицания доказываемого тезиса («антитезиса»). Если исходить из истинности (или доказуемости) исключённого третьего принципа («Л или не-Л»), то апагогич. К. д. можно считать частным случаем разделительного.

КОСВЕННЫЕ ВЫБОРЫ, см. в статьях Избирательная система, Многостепенные выборы.

КОСВЕННЫЕ ДОКАЗАТЕЛЬСТВА, улик и, см. Доказательства.

КОСВЕННЫЕ НАЛОГИ, налоги, включаемые в продажную цену товаров массового потребления и выплачиваемые косвенно потребителем при покупке товаров. Существовали в Др. Греции и Др. Риме. Наибольшее распространение получили при капитализме, выступая одной из осн. статей доходов бюджетов бурж. гос-в. Гл. тяжестью падают на трудящихся. В социалистических странах К. н. в форме акцизов временно использовались пролетарским государством в переходный период от капитализма к социализму (см. Налоги).

КОСВЕННЫЕ УДОБРЕНИЯ, удобрения, используемые для изменения реакции почвенного раствора, улучшения фи-зич. свойств почвы и активизации её полезной микрофлоры. К К. у. относятся: известковые удобрения всех видов (известняки, известковый туф, мел, мергель и др.) - устраняют избыточную кислотность почвы; гипс - средство химической мелиорации солонцовых почв; серные удобрения - снижают щёлочность почвы; натриевые удобрения - мобилизуют почвенный калий, вытесняя его натрием из почвенного поглощающего комплекса в раствор.

КОСВЕННЫЙ ОТБОР (биол.), факто] эволюции признаков, опосредованно связанных с теми, по к-рым идёт естественный отбор. Напр., косвенным результатом более интенсивного отбора, к-рый сопровождается, как правило, усиленной элиминацией, является повышение плодовитости. О К. о. можно говорить и в тех случаях, когда изменяются признаки коррелятивно связанные с теми, к-рых дают преимущество при отборе. Так, у позвоночных животных при половом отборе более активных самцов понижаются пороги реагирования тканей на действие мужских половых гормонов, что приводит к более интенсивному развитию половых признаков.

КОСГРЕЙВ (Cosgrave) Уильям Томас (6.6.1880, Дублин,-16.11.1965, там же) ирландский политич. и гос. деятель. Примкнул к возникшему в 1905 движению шинфейнеров. Участник Ирландского восстания 1916. В 1918-44 чл. ирл. парламента. Министр ирл. пр-ва по делам местного самоуправления в 1917-22 Будучи одним из лидеров правого крыла шинфейнеров, поддержал подписанные М. Коллинзом англо-ирландский договор 1921. В 1922-32 глава пр-ва Ирл. Свободного гос-ва (Эйре); занимал также посты мин. финансов (1922-23) и мин обороны (1924). Проводил реакц. политич. курс, к-рый отвечал интересам ирл. капиталистич. кругов, тесно связанных с брит, империализмом. В 1932-44 лидер оппозиции.

КОСЕВ Димитр Константинов (р. 24.12 1903, Гроздей, Бургасский округ), болгарский историк, академик Болг. АН (1961), засл. деят. науки (1969). Чл. Болг. коммунистической партии с 1944. Участник Сентябрьского антифашистского( восстания 1923. В 1925 за антифашистскую деятельность заочно приговорен к смертной казни. Обучался истории в Польше. В 1950-63 директор Института истории Болг. АН, с 1950 проф. новой истории Болгарии, в 1962-1968 ректор Софийского ун-та, с 1968 академик-секретарь Отделения ист. и пед. наук Болг. АН. Председатель Нац. к-та болг. историков (с 1955). Автор ряда работ, гл. обр. по новой и новейшей истории Болгарии, мн. публикаций источников, один из редакторов и авторов «Истории Болгарии» (т. 1-2, 1954-55, 2 изд.. т. 1-3, 1961-64).

Соч.: Към историята на революционное движение в България през 1867-1871, София 1958; Международного значение на Септемврийското въстание през 1923 г., София 1964: в рус. пер.- Новая история Болгарии М., 1952.

КОСЕКАНС (новолат. cosecans, сокращение от complementi secans - секанс дополнения), одна из тригонометрических функций; обозначение cosec. К. острого угла в прямоугольном треугольнике наз. отношение гипотенузы к катету, лежащему против этого угла.

КОСЕНКО Виктор Степанович [ 11(23). 11. 1896, Петербург, - 3.10.1938, Киев], советский композитор, пианист, педагог. В 1918 окончил Петрогр. консерваторию. Преподавал в Муз. техникуме (1918-28) в Житомире, в Муз.-драматич. ин-те им. Н. В. Лысенко (1929-34) и консерватории (1934-38) в Киеве. С 1932 проф. Выступал как пианист с сольными концертами и в ансамблях. Один из видных мастеров украинской музыки, К. в своём творчестве использовал лучшие традиции рус. и укр. классики. Во многих его произв. воплощены образы современников. Автор «Героической увертюры» (1932) и «Молдавской поэмы» (1937) для симф. оркестра, фп. концерта, Классического трио, 3 фп. сонат, хоров, романсов, песен и др. Награждён орденом Трудового Красного Знамени.

Лит.: "Радянська музика", 1939, № 5 (см. статьи о В. С. Косенко); Довженко В., В. С. Косенко, К., 1949; В. С. Косенко у спогадах сучасникiв, Кшв, 1967.

Л. С. Кауфман.

КОСЕРЮ, Косериу (Coseriu) Эухенио (р. 27. 7. 1921, Михаилени, Бессарабия), филолог, специалист по общему и романскому языкознанию. В 1939-49 учился в ун-тах: в Яссах, Риме, Падуе, Милане. Проф. ун-та Монтевидео в Уругвае (1951-63), Тюбингенского ун-та в ФРГ (с 1963). К. занимается проблемами теории, методологии и философии языка, напр, соотношением синхронного и диа-хронич. исследования, причинами ист. изменений в языке, языковой типологией, структурной семантикой и др.

Соч.: Синхрония, диахрония и история. (Проблема языкового изменения), в кн.:: Новое в лингвистике, в. 3, М., 1963; Sistema, norma у habla, Montevideo, 1952; Forma у sustancia en los sonidos del lenguaje, Montevideo, 1954; Teoria del lenguaje у linguistica general. Cinco estudios, 2 ed., Madrid, 1969.

Лит.: Spenсe N. С. W., Towards a new synthesis in linguistics: The work of Eugenio Coseriu, «Archivum Linguisticum», 1960, v. 12, f. 1; Vintila-Radulescu I., Eugenio Coseriu et la theorie du langage, «Revue roumaine de Knguistique», 1969, t. 14, № 2.

H. Д. Арутюнова.

КОСИ, река в Непале и Индии, верховья - в Китае, лев. приток Ганга. Дл. 730 км, пл. басс. 86,9 тыс. км2. Истоки - в Больших Гималаях, ниж. течение - на Индо-Гангской равнине. Летнее половодье, вызванное таянием снегов и ледников в горах и муссонными дождями. Ср. расход воды вблизи устья 1770 м3/сек. В пределах штата Бихар (Индия) и Непала создаётся (1972) гидротехнич. комплекс, включающий дамбы, оросит, каналы, водохранилища, ГЭС (мощность 1800 тыс. квт). В ниж. течении судоходна.

КОСИГАЯ, город в Японии, на о. Хонсю, в префектуре Токио. Город-спутник Токио. 139,4 тыс. жит. (1970). Пищевкусовая и металлообрабатывающая промышленность .

КОСИЛКА, машина для скашивания естественных и сеяных трав. Бывают навесные, прицепные и самоходные. Применяют преим. навесные К., агрегатируемые с трактором или самоходным шасси. Осн. рабочий орган К.- пальцевой или ротационный режущий аппарат. К. с ротационным режущим аппаратом широко используют за рубежом. В СССР такие К. используют для кошения травы в садах, на газонах (см. Газонокосилка). Пальцевой режущий аппарат (рис.) состоит из пальцевого бруса и ножа с сегментами. При работе К. сегменты ножа, совершающего возвратно-поступательное движение, перерезают стебли, попавшие в промежутки между пальцами. В зависимости от количества пальцевых режущих аппаратов К. разделяют на однобрусные и многобрусные. Рабочие органы К. приводятся в действие от вала отбора мощности трактора.

Пальцевой режущий аппарат косилки 1 - внутренний башмак; 2 -пальцы; 3 - сегменты ножа; 4 - нож; 5 - пальцевой брус; 6 - прижим ножа; 7 - вкладыш пальца; 8 - наружный башмак.

Краткая характеристика некоторых К., выпускаемых в СССР, приведена в таблице.

Лит. см. при ст. Борона.

И. А. Долгов.

КОСИЛКА-ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЬ, машина для скашивания, одновременного измельчения и погрузки в трансп. средства сеяных и естеств. трав, для уборки на силос с.-х. культур. В СССР выпускаются машины КИК-1,4 и КИР-1,5. Машина КИК-1,4 состоит из шасси с измельчителем и сменных приспособлений (рис.): косилка с пальцевым режущим аппаратом (см. Косилка) для среза низкостебельных культур; 2-рядного кукурузоуборщика для уборки высокостебельных культур; подборщика для подбора валков провяленной травы; лотка соломосилосорезки, монтируемого на К.-и. при использовании её для работы на стационаре в качестве соломосилосорезки. При работе К.-и. срезанные (или подобранные из валков) растения транспортёром подаются к измельчителю и после измельчения лопастями последнего выбрасываются по выгрузной трубе в трансп. средства. Машина КИР-1,5 имеет ножевой барабанный измельчитель и режущий аппарат косилочного типа. Работает она так же, как и машина КИК-1,4. Рабочие органы К.-и. приводятся в действие отвала отбора мощности трактора; производительность К.-и. 15-45 т/ч.

Шасси косилки-измельчителя КИК-1.4: а - с косилкой; б - с кукурузоуборщиком; в - с подборщиком.

Краткая характеристика косилок, выпускаемых в СССР
 

Показатели

КСХ-2, 1А КСХ-2, 1Б

КСП-2, 1 КСП-2, 1А

КФН-2, 1

КЗН-2, 1

КНУ-6

КПС-6-10

Количество режущих аппаратов

1

1

1

1

3

5

Общая ширина захвата, м

2,1

2,1

2,1

2,1

6,0

10,0

Потребная мощность , квт (л. с.)

3(4)

3(4)

3(4)

3 (4)

9(12)

15(20)

Производительность, га/ч

1,4

1,42

1,42

1,73

3,36

7,76

КОСИНО, посёлок гор. типа в Московской обл. РСФСР. Ж.-д. станция в 17 км к Ю.-В. от Москвы (на линии Москва - Рязань). 13 тыс. жит. (1970). Ф-ка верхнего трикотажа.

КОСИНО, посёлок гор. типа в Зуевском р-не Кировской обл. РСФСР. Расположен на р. Коса (басс. Вятки). Ж.-д. станция (Коса) на линии Киров - Пермь, в 114 км к Ю.-В. от г. Кирова. Бум. ф-ка, племенной з-д (по производству кр. рог. скота).

КОСИНСКИЙ Криштоф (г. рожд. неизвестен - ум. май 1593), украинский гетман, предводитель казацко-крест. восстания 1591-93. Выходец из полесской мелкой шляхты. В 80-х гг. стал гетманом реестровых казаков. В дек. 1591 возглавил восстание запорожских казаков, переросшее в нар. восстание против гнёта польск. и укр. феодалов, к-рое охватило Киевщину, Брацлавщину, Волынь и часть Подолии. Восставшие захватили в 1592 Белую Церковь, Переяславль, Триполье, совершили нападение на Киевский замок и разбили отряды кн. В. К. Острожского. Однако 2 февр. 1593 они потерпели поражение ок. местечка Пятки (близ г. Чуднова Житомирской обл. УССР) от войск кн. Я. Острожского. Отступив в Запорожье, К. вступил в переговоры с рус. пр-вом, крымскими татарами и Турцией. В мае 1593 К. с 2-тыс. отрядом казаков выступил под Черкассы, но был разбит войсками кн. А. Вишневецкого. По одной версии, К. погиб в бою, по другой - предательски убит по приказу Вишневецкого.

КОСИНУС (новолат. cosinus, сокращение от complementi sinus - синус дополнения), одна из тригонометрических функций; обозначение cos. К. острого угла в прямоугольном треугольнике наз. отношение катета, прилежащего к этому углу, к гипотенузе.

КОСИНУС ФИ (cos фи), то же, что мощности коэффициент.

КОСИНУСОВ ТЕОРЕМА, теорема тригонометрии, утверждающая, что квадрат стороны треугольника равен сумме квадратов двух других его сторон без удвоенного произведения этих сторон на косинус угла между ними:

где а, b, с - стороны треугольника, а ? - угол между сторонами а и b.

КОСИНУСОИДА, плоская кривая, являющаяся графиком функции у = cos x; см. Тригонометрические функции.

КОСИОР Иосиф Викентьевич [31.1(12.2).1893 - 3.7.1937], советский гос. и парт, деятель. Чл. Коммунистической партии с 1908. Род. в Венгруве (ныне в Польше) в семье рабочего. Был рабочим-металлистом. Вёл парт, работу в Донбассе. Неоднократно подвергался репрессиям. В 1912-17 был в ссылке в Енисейской губ., где вёл активную парт, работу, В нач. 1917 бежал, работал в Моск. обл.бюро РСДРП(б). Участник подготовки и проведения Окт. революции в Москве; пред. ВРК Замоскворецкого р-на, затем пред. Замоскворецкого районного совета. Во время Гражд. войны 1918-20 комиссар дивизии на Юж. фронте, чл. РВС 13-й и 9-й армий, командующий 8-й Трудовой армией. С 1923 пред, треста «Грознефть», с 1926пред. правления треста «Югосталь». С 1927 зам. пред. ВСНХ СССР. В 1930 пред, правления треста «Востоксталь». С 1931 нач. Гл. управления топливной пром-сти, зам. наркома тяжёлой пром-сти СССР. С 1933 уполномоченный СНК СССР по Дальневосточному краю. Делегат 14-15-го съездов партии. На 14-м съезде избирался кандидатом в чл. ЦК, на 15 -17-м - чл. ЦК В КП(б). Был чл. ЦИК СССР. Награждён орденом Ленина и 2 др. орденами.

КОСИОР Станислав Викентьевич [6(18). 11. 1889 - 26. 2. 1939], советский гос. и парт, деятель. Чл. Коммунистич. партии с 1907. Род. в Венгруве (ныне в Польше) в семье рабочего. Был рабочим. Партийную работу вёл · в Донбассе, Харькове, Полтаве, Киеве, Москве. Неоднократно подвергался репрессиям. После Февральской революции 1917 чл. Нарвско-Петергофского районного к-та партии, чл. Петерб. к-та и Исполнительной комиссии Петерб. к-та РСДРП(б). Делегат 7-й (Апрельской) конференции и 6-го съезда РСДРП(б). Был председателем на расширенном заседании Петерб. к-та РСДРП(б) 15(28) окт., обсудившем практич. вопросы подготовки вооружённого восстания. Участник Окт. революции 1917; комиссар Петрогр. ВРК. В период заключения Брестского мира примыкал к «левым коммунистам». В 1918 руководил нелегальной парт, работой на Украине, оккупированной нем. войсками. Один из организаторов КП(б) У. С окт. 1918 секретарь подпольного Правобережного к-та КП(б) У. Чл. обл. к-та партии по подготовке вооружённого восстания на Украине. В 1919, возглавляя Зафронтовое бюро ЦК КП(б) У, руководил подпольной работой в тылу войск Деникина. В 1920 секретарь ЦК КП(б) У. С 1922 секретарь Сиббюро ЦК Р КП(б). В 1925-28 секретарь ЦК В КП(б). С июля 1928 ген. секретарь ЦК КП(б) У. С янв. 1938 зам. пред. СНК СССР и пред. Комиссии сов. контроля. Делегат 12-17-го съездов партии; на 12-м съезде избирался кандидатом в чл., на 13-17-м - чл. ЦК ВКП(б). С 1927 кандидат в чл. Политбюро, с 1930 чл. Политбюро ЦК В КП(б). Делегат 6-го, 7-го конгрессов Коминтерна. Чл. Президиума ЦИК СССР. Награждён орденом Ленина. Портрет стр. 230.

Лит.: Погребiнський М. Б., С. В. Kociop, К., 1963; Мельчин А., С. Косиор, М., 1964.

П. А. Венгерская.

КОСИЦКАЯ Любовь Павловна (по мужу - Никулин а)[16(28).8.1827, с. Ждановка, близ Н. Новгорода, ныне Горького,- 5(17).9.1868, Москва], русская актриса. До 9 лет была крепостной. На сцене с 1843. Играла в Н. Новгороде, Ярославле и др. городах. Выступала в мелодрамах, водевилях, а также в операх (Агата - «Волшебный стрелок» Вебера и др.). С 1847 в труппе Малого театра. Яркий сценич. темперамент, искренность переживаний обусловили успех К. в ролях Луизы («Коварство и любовь» Шиллера), Марии (« Материнское благословение...», переделка франц. мелодрамы) и др. С наибольшей полнотой самобытное, глубоко национальное дарование К. раскрылось в пьесах А. Н. Островского: Дуня («Не в свои сани не садись»), Груша («Не так живи, как хочется»). Вершина творчества К.- поэтический образ Катерины («Гроза» Островского, первая исполнительница этой роли, 1859), проникнутый протестом против угнетения, насилия.

Лит.: Воспоминания М. Г. Васильевой (Соболевой 2-й) о Л. П. Никулиной-Косицкой, в кн.: Театральное наследство, М., 1956; Куликова К. Ф., Л. П. Никулина-Косицкая, Л., 1970.

КОСМА, река в Архангельской обл. РСФСР и Коми АССР, лев. приток р. Цильма (басс. Печоры). Дл. 251 км, пл. басс. 4850 км2. Берёт начало с Тиманского кряжа; извилиста. Питание снеговое и дождевое.

КОСМА ИНДИКОПЛОВ (Kosmas Indikopleustes) (6 в.), византийский автор книги «Христианская топография» (ок. 547), ознаменовавшей отход европ. космологии от достижений античной системы Птолемея и сыгравшей большую роль в распространении в ср.-век. астрономии и географии схоластич. представлений, отвергавших идею шарообразности Земли. К. И. находился под влиянием воззрений несториан. Обитаемый мир он представлял в виде продолговатого прямоугольника, окружённого океаном и стенами с небесной твердью в форме двойной арки; выше располагал «царство небесное». Смену дня и ночи К. И. объяснял движением Солнца вокруг конусообразного возвышения в сев. части земной плоскости. Сочинение К. И. имеет значение также как единственный для этого времени европ. источник, содержащий сведения о портах и торговле стран, расположенных по берегам Аравийского м. (Цейлона, Индии, Ирана, Аравии, Вост. Африки), которые К. И. посетил как купец сам или описал по расспросным данным.

Соч.: Cosmas Indicopleustes Topographie chretienne, t. 1, P., 1968.

Лит.: Пигулевская Н. В., Византия на путях в Индию, М.- Л., 1951; Wolska W., La Topographie chretienne de Cosmas Inrticopleustes. Theologie et science au VI-е siecle, P., 1962.

E. М. Медведев.

КОСМАТОВ Леонид Васильевич [р. 30. 12.1900(12.1.1901), с. Верхний Ломов, ныне Пензенской обл.], советский кинооператор, заслуженный деят. искусств РСФСР (1944). Чл. КПСС с 1941. В 1927 окончил Гос. техникум кинематографии. Среди фильмов, снятых К.,- «Земля жаждет» (1930), «Лётчики» (1935), «Зори Парижа» (1937), «Семья Оппенгейм» (1939), «Поднятая целина» (1940), «Дело Артамоновых» (1941). К. является новатором в создании советской цветного кино (фильмы «Мичурин», 1949 совм. с Ю. М. Куном; «Падение Берлина», 1950; «Вольница», 1956; «Сестры» 1957, «Восемнадцатый год», 1958, «Хмурое утро», 1959), снимал широкоформатные фильмы - «Суд сумасшедших» (1962 и «Год как жизнь» («Карл Маркс», 1966) К.- автор ряда изобретений в области комбинированных съёмок, цветного, широкоэкранного и широкоформатного кино С 1929 преподаёт во ВГИКе (с 1950 - проф.). Гос. пр. СССР (1947, 1949-1950). Награждён орденом Ленина 2 др. орденами, а также медалями.

Соч.: Киномеханик, [М.], 1926; Операторское мастерство, М., 1962; Первая книга по искусству оператора. Композиция и свет в фильме, М., 1966 (совм. с Т. Тер-Гевондян).

КОСМАТЫЕ ЦАПЛИ (Ardeola), poд птиц сем. цапель отр. голенастых. Дл. тела ок. 50 см. Шея и ноги относительно короткие. Оперение белое, на спине и голове рыжеватое или каштановое. У птиц в брачном наряде на голове длинные лентовидные перья. 5 видов; распространены на Ю. Европы, в юж. половине Азии и в Африке. В СССР 2 вида: жёлтая цапля (A. ralloides) - распространена на юге (от Дуная до Сырдарьи); белокрылая цапля (A. bacchus) - на Ю. Приморского края. Гнездятся колониями на деревьях или кустах у водоёмов или в тростниках. В кладке 4--5 яиц. Питаются насекомыми, моллюсками, червями и т. п.

КОСМАЧ (Kosmac) Цирил (р. 28.9.1910, с. Слап, Словенское Приморье), словенский писатель. За революц. деятельность в 1929-30 был заключён в фаш. тюрьму в Риме; бежал в Югославию. С 1938 жил и учился за границей. В 1944 вернулся в Югославию, участвовал в нац.-освободит. движении против фашизма. Выступил как прозаик в 1933. К.- мастер реалистич. психологич. новеллы (сб-ки «Счастье и хлеб», 1946, рус. пер. 1961; «Из моей долины», 1958), автор киносценария «На своей земле» (1949), романа «Весенний день» (1953). В 50-х гг. использовал нек-рые стилистич. приёмы модернизма («Баллада о трубе и облаке», 1956-57, рус. пер. 1970, одноим. югославский фильм 1961; «Тантанта-друй», 1959).

Соч.: [Dela], sv. 1-4, Ljubljana, 1964.

Лит.: Рябова И., К характеристике «социального реализма» в словенской литературе: в сб.: Формирование социалистического реализма в литературах западных и южных славян, М., 1963.

КОСМЕТИКА (от греч. kosmetike - искусство украшать), учение о средствах и методах улучшения внешности человека. К. имеет древнюю историю. Ещё египтяне, римляне, арабы подкрашивали щёки, ресницы, веки, завивали волосы, использовали благовонные масла, заменяющие духи. К. Галеч предложил «охлаждающую мазь», которая является прототипом кольд-крема. Однако научное развитие К. началось в 19 в. В дальнейшем в понятие К. стали включать лечение ряда заболеваний кожи, профилактику и устранение косметич. недостатков кожи лица, шеи, волосистой части головы, рук, ног, что послужило причиной разделения К. на врачебную и декоративную. Врачебная К. - наука о методах профилактики и лечения заболеваний и косметических недостатков кожи, волос, а также уход за ногтями и полостью рта в соответствии с совр. достижениями медицинской науки. Делится на консервативную (гигиеническую, или профилактическую), лечебную и хирургическую. Используя гигиенические средства (вода, мыло, лосьоны, кремы, пудры, зубные пасты, косметич. процедуры), гигиенич. К. борется с проявлениями старения (морщины, увядание кожи). К косметич. процедурам относятся маски, чистка лица, массажи, паровые ванны, парафиновые аппликации, орошение лица паром (вапозон), дарсонвализация. В задачи леч. К. входит лечение заболеваний кожи лица и волос: себореи, угрей, выпадения волос, облысения, нарушения пигментации кожи, гипертрихо-за, доброкачественных новообразований кожи (родинки, бородавки, папилломы и др.), веснушек, морщин. Кроме того, широко используются физич. методы лечения: диатермокоагуляция, дермабразия, криотерапия. Сущность косметич. хирургии (хирургич. К.)состоит в оперативном устранении различных деформаций носа, губ, ушных раковин, удалении родинок, татуировок, а также избытков кожи лица (морщины лба, верхних и нижних век, подбородка, шеи). К хирургич. К. относятся операции удаления избытка жира на животе, бёдрах, изменений формы молочных желез и др. Задачи декоративной К.- косметич. средствами сделать менее заметными или скрыть нек-рые дефекты внешности или оттенить отд. черты лица. К декоративной К. относятся также причёски, специальный уход за ногтями (маникюр, педикюр). По назначению косметич. средства разделяют на гигиенич., леч., профилактич. и декоративные. К гигиенич., профилактич. и лечебным относят косметич. средства по уходу за зубами (зубные пасты, порошки), ртом (жидкость для полоскания рта), кожей лица, головы и тела (кремы, лосьоны, мыла), средства от пота (тальк и др., освежающие лосьоны), к средствам декоративной косметики - пудры, губные помады, грим, карандаши для бровей, век, пасты для ресниц, румяна, лаки для ногтей и волос, краски и восстановители для волос, бриолины. Косметич. кремы и лосьоны выпускаются с учётом состояния жирности кожи (нормальная, жирная и сухая) и имеют различный состав и назначение (питательные, смягчающие, очищающие, защитные). В состав многих кремов и лосьонов входят биологически активные вещества (витамины, гормоны, аминокислоты, экстракты трав), к-рые стимулируют процессы обмена в клетках кожи; кроме того, при изготовлении косметич. средств используют и др. добавки спец. назначения(дезинфицирую-щие и дезодорирующие вещества). Наиболее распространённым гигиенич. косметич. средством является туалетное мыло. Жировые добавки, входящие в мыла (ланолин, спермацет, глицерин и др.), уменьшают его обезжиривающее действие, предохраняют кожу от раздражения, смягчают её.

Косметич. средства безвредны, они проходят проверку в лабораториях и клиниках и допускаются к продаже только с разрешения Госсанинспекции СССР

В СССР в 1937 был организован Ин-т косметики и гигиены (Москва), к-рый в 1966 был реорганизован в Моск. НИИ косметологии и стал научно-методич. центром по вопросам К.

Междунар. и нац. организации косметологов проводят конгрессы и симпозиумы по К. В СССР при Моск. научном обществе врачей дермато-венерологов создана секция врачей-косметологов. Регулярно проводятся всесоюзные научные конференции по актуальным вопросам К., выпускаются сборники науч. трудов Моск. НИИ косметологии, Московской, Ленинградской гор. косметич. лечебниц. Достижения и проблемы косметологии освещаются в журн. «Вестник дерматологии и венерологии», «Стоматология», «Советская медицина» и др.

Косметич. помощь населению в СССР в крупных городах оказывает широкая сеть косметологич. учреждений системы Мин-ва здравоохранения; к таким учреждениям относятся косметологич. лечебницы, кабинеты, возглавляемые Моск. НИИ косметологии, и косметич. салоны, кабинеты при учреждениях бытового хозяйства (обслуживающие декоративной К.).

Лит.: Аствацатуров К. Р., Кольгуненко И. И., Косметика для всех. М., 1965; Картамышев А. И., Арнольд В. А., Косметический уход за кожей, 3 изд., К., 1967; Косметические операции лица, М., 1965; Справочник по косметике, под ред. М. А. Розентула, М., 1964; Томашкова Я., Красота и здоровье, пер. с чешск., М., 1964.

А. Ф. Ахабадзе.

КОСМЕЯ, род. травянистых растений сем. сложноцветных; то же, что космос.

КОСМИНСКИЙ Евгений Алексеевич [21.10(2.11).1886, Варшава, - 24.7.1959, Москва], советский историк-медиевист, акад. АН СССР (1946; чл.-корр. 1939), действит. чл. АПН РСФСР (1945), засл. деят. науки РСФСР (1947). В 1910 окончил Моск. ун-т. С 1921 действит. чл. Ин-та истории Росс, ассоциации н.-и ин-тов общественных наук (РАНИОН), с 1929 - Ин-та истории Коммунистич. академии. Возглавлял кафедру истории ср. веков в МГУ (1934-49) и сектор истории ср. веков в Ин-те истории АН СССР (1936-52). Широкую известность получили исследования К. по агр. истории ср.-век. Англии 11-15 вв., оказавшие большое влияние на последующую историографию вопроса в СССР и за рубежом (особенно в Великобритании). Гл. из них - «Английская деревня в XIII в.» (1935) и «Исследования по аграрной истории Англии XIII в.» (1947; в англ. переводе издана в Оксфорде в 1956). К., в противовес бурж. вотчинной теории, рассматривает феод. вотчину (англ. манор) как организацию для присвоения феодалом зем. ренты эксплуатируемых крестьян. Он показал (опираясь на ранее не использовавшиеся, в т. ч. архивные, источники) пестроту манориальной структуры в Англии 13 в., преобладание ден. ренты над барщиной и натуральным оброком, рост числа свободных крестьян, наличие большого слоя малоземельных крестьян, вынужденных работать по найму, острую классовую борьбу в англ, деревне. Эти новые явления К. рассматривал как результат развития товарно-ден. отношений в англ. деревне. К. разрабатывал также вопросы историографии ср. веков, истории Англ. бурж. революции 17 в., истории Византии, был одним из авторов 1-го тома «Истории дипломатии» (1941; Гос. премия СССР, 1942). К. сыграл большую роль в создании общей марксистско - ленинской концепции истории зап.-европ. средневековья. К.- один из гл. авторов и редакторов осн. учебников по истории ср. веков для вузов и ср. школы (кон. 30-х - сер. 50-х гг.). Подготовил большое количество исследователей-медиевистов. Награждён 2 орденами Ленина и 2 др. орденами.

Соч.: Историография средних веков. XIII - сер. XIX в. Лекции, М.,1963; Проблемы английского феодализма и историографии средних веков. Сб. ст., М., 1963 (приведена подробная библиография трудов К.).

Лит.: Научная и общественная деятельность Е. А. Косминского, в сб.: Средние века, в. 8, М., 1956; Гутнова Е. В., Сидорова ?. ?., Научные труды и деятельность Е. А. Косминского, «Научные доклады высшей школы. Исторические науки», 1960. № 3; Гутнова Е. В., Е. А. Косминский, «Вопросы истории», 1972, №9.

Е. В. Гутнова.

КОСМИНСКИЙ КАМЕНЬ, самая зап. гряда Тиманского кряжа от Чешской губы до истоков pp. Мезенская Пижма и Пижма (Печорская) в Архангельской обл. и Коми АССР. Дл. ок. 300 км. Иногда в понятие К. к. входит и Четласский Камень (к Ю. от Мезенской Пижмы). Выс. до 330 м (в истоках р. Цнльма). К. к. сложен песчаниками и сланцами, выходы порфирита. Пологие склоны покрыты на С. лесотундрой, на Ю.- тайгой.

КОСМИЧЕСКАЯ АСТРОНОМИЯ, то же, что внеатмосферная астрономия.

КОСМИЧЕСКАЯ БИОЛОГИЯ, комплекс преим. биологических наук, изучающих: 1) особенности жизнедеятельности земных организмов в условиях космич. пространства и при полётах на космич. летательных аппаратах (космическая физиология, экофизиология и экобиология); 2) принципы построения биол. систем обеспечения жизнедеятельности членов экипажей космич. кораблей и станций (замкнутых экологич. систем); 3) внеземные формы жизни (экзобиология). К. б.- синтетич. наука, собравшая в единое целое достижения различных разделов биологии, авиац. медицины, астрономии, геофизики, радиоэлектроники и мн. др. наук и создавшая на их основе собств. методы исследования. Работы по К. б. ведутся на различных видах живых организмов, начиная с вирусов и кончая млекопитающими. Для исследований в космич. пространстве в СССР уже использовано св. 56, а в США св. 36 видов биол. объектов.

В формировании науч. основ К. б., как и космической медицины, большую роль в СССР сыграли исследования Л. А. Орбели, В. В. Стрельцова, Н. М. Добротворского, А. П. Аполлонова, Н. М. Сисакяна, А. В. Лебединского, В. В. Ларина, В. Н. Черниговского, О. Г. Газенко и др.; в США - X. Армстронга, Р. Лав-лейса, X. Штругхольда, Д. Фликинджера, П. Кэмпбелла, А. Грейбила и др.; во Франции - Р. Гранпьера; в Италии - Р. Маргарин; в ФРГ - Ю. Ашоффа, О. Гауэра. В проведении биол. исследований в космич. пространстве, помимо СССР и США, участвуют также Франция, Италия и ФРГ. Однако наиболее значит, вклад в развитие К. б. сделан трудами учёных СССР и США. Первые биол. эксперименты в верх, слоях атмосферы и в космосе с использованием возд. шаров начались в СССР и США в 1930-х гг. Кульминационным пунктом того периода явились генетические эксперименты, проведённые в 1935 на стратостатах «СССР-1-бис» и «Эксплорер-2» - США. Это была попытка выявить влияние космич. радиации на процессы мутагенеза.

Первоочередная задача К. б. - изучение влияния факторов космич. полёта (ускорение, вибрация, невесомость, изменённая газовая среда, ограниченная подвижность и полная изоляция в замкнутых герметич. объёмах и др.) и космич. пространства (вакуум, радиация, уменьшенная напряжённость магнитного поля и др.). Исследования по К. б. ведутся в лабораторных экспериментах, в той или иной мере воспроизводящих влияние отд. факторов космич. полёта и космич. пространства. Однако наиболее существенное значение имеют лётные биол. эксперименты, в ходе к-рых можно изучить влияние на живой организм комплекса необычных факторов внеш. среды.

По мере подъёма на высоту прежде всего изменяются условия дыхательного газообмена. Так, уже на высоте 15 км при барометрич. давлении ок. 87 мм рт. ст. дыхание невозможно даже при вдыхании чистого кислорода. На высоте 19,2 км в организме теплокровных животных начинается «закипание» жидкостей, т. к. барометрич. давление становится равным давлению водяных паров в жидких средах организма при 37 0С. На высоте 36-40 км вышележащий слой атмосферы оказывается недостаточным для поглощения первичного космич. излучения и начинает проявляться его биол. поражающее действие, а также воздействие ультрафиолетовых (УФ) лучей с дл. волны 3000-2100А. Однако вследствие слабой проникающей способности УФ радиации герметич. кабина космич. корабля достаточно надёжно защищает находящиеся в ней биол. объекты от её действия. На вые. 100-120 км и более от поверхности Земли возникает, хотя и незначительная, опасность встречи с метеоритами. Еще выше, в связи с практически полным отсутствием атмосферы, исключаются условия для распространения звуковых волн, исчезает явление рассеяния света и создаются резкие контрасты между освещёнными и затенёнными поверхностями; затруднено восприятие пространства, его глубины. На искусств, спутнике Земли (ИСЗ) возникает состояние динамич. невесомости, т. к. сила притяжения Земли уравновешивается равной ей центробежной силой, развивающейся при полёте по орбите.

Первым этапом биол. исследований, проводимых в СССР и США в 40-50-х гг. 20 в. в условиях, близких к космич. полёту, явились многократные полёты собак, обезьян и др. животных в ракетах на вые. до 500 км. В ходе этих опытов изучались возможности создания необходимых условий для жизни животных при полётах в герметич. кабинах (или в спец. скафандрах в негерметич. кабинах), разрабатывались средства и методы, обеспечивающие безопасность полёта, катапультирования и парашютирования с больших высот, изучалось биол. действие первичного космич. излучения. Полученные данные позволили сделать вывод о переносимости высокоорганизованными животными режимов ускорений при ракетном полёте и состояния динамич. невесомости длительностью до 20 минут. Следующим этапом биол. исследований в космич. полётах явился длительный полёт собаки Лайки на сов. ИСЗ-2. Третий этап был связан с созданием возвращаемых на Землю космич. кораблей-спутников (К КС), позволивших резко расширить программу исследований за счёт включения в «экипаж» кораблей ряда новых биол. объектов, а также провести многомесячные исследования животных и растит, объектов после полёта. Лётные эксперименты ставились на собаках, крысах, мышах, мор. свинках, лягушках, мухах-дрозофилах, высших растениях (традесканция, семена пшеницы, гороха, лука, кукурузы, нигеллы, проростки растений в разных стадиях развития), на икре улитки, одноклеточных водорослях (хлорелла), культуре тканей человека и животных, бактериальных культурах, вирусах, фагах, нек-рых ферментах и др. Во время полёта в кабине поддерживались нормальные барометрич. давление (760± 10 мм рт. ст.) и темп-pa (18±3 °С); содержание кислорода колебалось от 20 до 24%, относительная влажность воздуха - от 35 до 50% . Культуры тканей и др. биол. объекты находились в термостате с автоматич. регулированием темп-ры. Собаки получали в автоматич. кормушках желеобразную пищу; мелкие лабораторные животные имели свободный доступ к пище и воде. Нек-рые биол. объекты для повышения их чувствительности к облучению содержались в атмосфере, обогащённой кислородом. У собак методом радиотелеметрии регистрировали электрокардиограмму (ЭКГ), артериальный пульс, пневмограмму, фонокардиограмму, электромиограмму, сейсмограмму, темп-ру тела, двигательную активность, поведение (по данным телевизионного наблюдения). Во всех опытах выделялись группы контрольных животных, подвергавшихся тем же воздействиям, что и подопытные, за исключением невесомости.

На участке выведения на орбиту у всех собак обнаружены типичные для действия ускорений учащение пульса и дыхания, постепенно исчезавшие после перехода корабля на орбитальный полёт. Наиболее важный непосредств. эффект действия ускорений - изменения лёгочной вентиляции и перераспределение крови в сосудистой системе, в т. ч. в малом круге, а также изменения в рефлекторной регуляции кровообращения. Нормализация пульса после воздействия ускорений в невесомости происходит значительно медленнее, чем после испытаний на центрифуге в условиях Земли. Как средние, так и абс. значения частоты пульса в невесомости были ниже, чем в соответствующих моделирующих опытах на Земле, и характеризовались выраженными колебаниями. Анализ двигательной активности собак показал довольно быструю адаптацию к необычным условиям невесомости и восстановление способности к координированным движениям. Такие же результаты были получены и в экспериментах на обезьянах. Исследованиями условных рефлексов у крыс и мор. свинок после возвращения их из космич. полёта установлено отсутствие изменений по сравнению с предполётными опытами.

Биохим. исследованиями крови и мочи собак, крыс и мышей, возвратившихся из полёта, установлены нек-рые преходящие изменения, соответствующие проявлению стресс-реакций (см. Адаптационный синдром). У двух собак, совершивших космич. полёт на К КС-2, после полёта установлены волнообразные колебания иммунологич. реактивности с периодами депрессии и активации. Подобные, но менее выраженные колебания найдены и у собак, летавших на К КС-4 и К КС-5. Цитологич. и гисто-логич. методами у мышей, летавших на К КС-2, обнаружено увеличение хромосомных перестроек в клетках костного мозга, появление юных форм, нек-рое угнетение кроветворения. Важными для дальнейшего развития экофизиол. направления исследований явились эксперименты на сов. биоспутнике«Космос-110» с двумя собаками на борту (1966) и на амер. биоспутнике «Биос-3», на борту к-рого находилась обезьяна (1969). Во время 22-суточного полёта собаки впервые подвергались не только влиянию неизбежно присущих космич. рейсу факторов, но и ряду спец. воздействий (раздражение синусного нерва электрич. током, пережатие сонных артерий и т. д.), имевших целью выяснить особенности нервной регуляции кровообращения в условиях невесомости. Кровяное давление у животных регистрировалось прямым путём (катетеризация сосудов). Трасса спутника «Космос-110» на каждом витке входила во внутр. радиационный пояс Земли. Вследствие этого на борту проводились дозиметрич. измерения. Послеполётные исследования и анализ полученной информации показали, что длительный космич. полёт сопровождается у высокоорганизованных млекопитающих развитием детренированности сердечнососудистой системы, нарушением водно-солевого обмена, в частности значит, уменьшением содержания кальция в костях (декальцинация).

Во время полёта обезьяны на биоспутнике «Биос-3», продолжавшегося 8,5 суток, были обнаружены серьёзные изменения циклов сна и бодрствования (фрагментация состояний сознания, быстрые переходы от сонливости к бодрствованию, заметное сокращение фаз сна, связанных со сновидениями и глубокой дремотой), а также нарушение суточной ритмики нек-рых физиол. процессов. Последовавшая вскоре после досрочного окончания полёта смерть животного была, по мнению ряда специалистов, обусловлена влиянием невесомости, к-рая привела к перераспределению крови в организме, потере жидкости и нарушению обмена калия и натрия.

Генетич. исследования, проведённые в орбитальных космич. полётах, показали, что пребывание в космич. пространстве оказывает стимулирующий эффект на сухие семена лука и нигеллы (более быстрое прорастание и развитие сеянцев). Ускорение деления клеток было обнаружено на проростках гороха, кукурузы, пшеницы. В культуре устойчивой к радиации расы актиномицетов оказалось в 6 раз больше выживших спор и развивавшихся колоний, чем в контроле, тогда как в чувствительном к радиации штамме произошло снижение соответствующих показателей в 12 раз.

На дрозофилах после полёта было проведено сравнение с контролем частоты летальных мутаций в Х-хромосоме, ведущих к ранней смерти, а также частоты первичного нерасхождения хромосом. Анализ статистически достоверного увеличения частоты сцепленных с полом рецессивных летальных мутаций, проведённый с сопоставлением суммарной дозы облучения во время полётов и с оценкой результатов специально поставленных наземных опытов, показал, что установленные генетич. изменения нельзя объяснить только действием радиации. Следует предполагать комбинированное действие всех факторов полёта, в частности динамических (ускорения, невесомость, вибрации). Возможно, что нек-рые факторы сенсибилизируют организм к одноврем. действию других. Так, при проведении биол. экспериментов на амер. биоспутнике "Биос-2" (1967), на борту к-рого находился искусств, источник гамма-излучения, было установлено, что невесомость у одних биообъектов повышала радиочувствительность, у других - снижала.

След, этапом в осуществлении программы биол. исследований в космосе явились эксперименты, проведённые на трассе Земля - Луна - Земля. Опыты на этой трассе сделали возможным изучение (при отсутствии экранирующего влияния магнитных полей и атмосферы Земли) биол. эффектов ионизирующих излучений радиац. поясов Земли, а также тяжёлой компоненты первичного космич. излучения и протонов солнечных вспышек. Исследования осуществлялись при полётах сов. автоматич. станций серии «Зонд» с сент. 1968 по окт. 1970. На борту станций размещали черепах, дрозофил, лук репчатый, семена растений, разные штаммы хлореллы, кишечной палочки и др. биол. объекты. Суммарная доза облучения во всех полётах была примерно одинаковой. После возвращения на Землю черепахи были активны: много двигались и ели. Исследования нек-рых показателей крови (количество лейкоцитов, эритроцитов, гемоглобина) и ЭКГ не выявили существенных отличий у животных, побывавших в космосе, по сравнению с контрольными. Полёт стимулировал рост и развитие семян пшеницы, ячменя, лука, появление в них хромосомных нарушений. Эти изменения, как правило, не отличались от сдвигов, зарегистрированных в биол. объектах, побывавших на низких околоземных орбитах. Относительно большое число перестроек хромосом отмечалось у семян сосны, ячменя, увеличение числа мутантов - у хлореллы.

Комплекс экспериментов с различными биообъектами (семена, высшие растения, икра лягушек, микроорганизмы и т. д.) был проведён на сов. ИСЗ "Космос-368" (1970), К КС «Союз» и первой в мире орбитальной станции «Салют» (1971); зап.-герм, эксперимент с мед. пиявками - на высотных ракетах США и Франции (1970), совместный итало-амер. эксперимент с лягушками - на спутнике OFA (1970); микробиологический эксперимент на поверхности Луны был выполнен экипажем амер. космич. корабля «Аполлон-16» (1972).

В результате проведённых биол. исследований на высотных и баллистич. ракетах, ИСЗ, К КС и др. космич. летательных аппаратах установлено, что человек может жить и работать в условиях космич. полёта сравнительно продолжительное время. Показано, что невесомость снижает переносимость организмом физич. нагрузок и затрудняет реадаптацию к условиям нормальной (земной) гравитации. Важный результат биол. исследований в космосе - установление того факта, что невесомость не обладает мутагенной активностью, по крайней мере в отношении генных и хромосомных мутаций. При подготовке и проведении дальнейших экофизиол. и экобиол. исследований в космич. полётах осн. внимание будет уделено изучению влияния невесомости на внутриклеточные процессы, биол. эффектам тяжёлых частиц с большим зарядом, суточной ритмике физиол. и биологич. процессов, комбинированным воздействиям ряда факторов космич. полёта.

След. важнейшая проблема К. б. (как и космич. медицины) - разработка биол. основ и принципов обеспечения нормальной жизнедеятельности человека в условиях длительного пребывания в космосе. Лишь на этой основе может быть создана эффективная система жизнеобеспечения (см. Жизнеобеспечение в космическом полёте).

Экспериментальное подтверждение отсутствия жизни на Луне (осн. на изучении лунного грунта) - первый важный результат в области след. раздела К. б.- экзобиологии.

Исследования по К. б. позволили разработать ряд защитных мероприятий и подготовили возможность безопасного полёта в космос человека, что и было осуществлено полётами сов., а затем и амер. кораблей с людьми на борту. Значение К. б. этим не исчерпывается. Исследования в области К. о. будут и впредь особенно нужны для решения ряда вопросов, в частности для биол. разведки новых космич. трасс. Это потребует разработки новых методов биотелеметрии, создания вживляемых устройств для малой телеметрии (от объекта до бортового передатчика), превращения различных видов возникающей в организме энергии в необходимую для питания таких устройств электрич. энергию, новых методов «сжатия» информации и др. Чрезвычайно важную роль К. б. сыграет и в разработке необходимых для длительных полётов биокомплексов, или замкнутых экологических систем с автотрофными и гетеротрофными организмами.

Первая публикация о результатах сов. биол. экспериментов в космосе была сделана в 1956. Материалы по биол. и мед. исследованиям издаются в СССР в сб-ках трудов Ин-та медико-биологич. проблем Мин-ва здравоохранения СССР, в журнале АН СССР «Космические исследования», в многотомном издании «Проблемы космической биологии», в журналах «Космическая биология и медицина», «Авиация и космонавтика» и др., за рубежом - в периодич. изданиях «Aerospace Medicine», «Bioscience», «Rivista di Medicina Aeronauticae Spaziale», «Space Flight», «Space Life Sciences».

Космос становится ареной междунар. сотрудничества. Это распространяется и на К. б. СССР проводит совместные исследования в области К. б. с социалистич. странами по программе «Интеркосмос». Ведётся работа по созданию совместного сов.-амер. труда «Основы космической биологии и медицины». В 1972 подписано соглашение между пр-вами СССР и США о сотрудничестве в исследовании и использовании космич. пространства в мирных целях, к-рое предусматривает, в частности, сотрудничество в области К. б.

Лит.: Циолковский К. Э., Путь к звёздам, М., 1960; Газенко О. Г., Некоторые проблемы космической биологии, «Вестник АН СССР», 1962, № 1; Сисакян Н. М., Газенко О. А. М., Проблемы космической биологии, в кн.: Проблемы космической биологии, т. 1, М., 1962; Парин В. В., Баевский Р. М., Некоторые проблемы современной биологической телеметрии, «Физиологический журнал СССР», 1964, т. 50, № 8; Газенко О. Г., Космическая биология, в кн.: Развитие биологии в СССР, М., 1967; Газенко О.Г., Парфенов Г. П., Результаты и перспективы исследований в области космической генетики, «Космическая биология ц медицина», 1967, т. 1, № 5; Adey W. R., Hahn P. M., Introduction - Biosatellite III results, «Aerospace Medicine», 1971, v. 42, № 3, p. 273-80; Grandpierre R., Space biology tests in March 1967. [Les experiences de biologie spatiale de Mars 1967], «Revue de medicine aeronautique et spatiale», 1968, t. 7, p. 217 - 219; Jenkins D. W., USSR and US bioscience, «Bioscience», 1968, v. 18, № 6, p. 543; Lptz R. G. A., Extraterrestrische Biologie, «Umschau in Wissenschaft und Technik», 1972, Jg. 72, H. 5, S. 154-57; Young R. S., Biological experiments in space, «Space Science Reviews», 1968, v. 8, 5-6, p. 665-89.

В. В. Парин.

КОСМИЧЕСКАЯ ГАЗОДИНАМИКА, раздел астрофизики, в к-ром движение газовых масс в космич. условиях изучается с помощью методов газовой динамики. Сформировалась в самостоят, раздел в 40-х гг. 20 в. Применяется при исследованиях движений в атмосферах Солнца и звёзд, в межзвёздном газе, в солнечном и звёздном ветрах, в метагалактич. среде. Наиболее характерное газодинамич. явление - ударная волна. В солнечной атмосфере ударные волны создаются хромосферными вспышками; проходя через корону, они дают всплески радиоизлучения, а дойдя до Земли, производят магнитные бури и связанные с ними геофизич. явления. Сильные ударные волны образуются в межзвёздной среде под влиянием расширяющихся оболочек новых и сверхновых звёзд. Ударные волны, по-видимому, создаются также галактиками, движущимися в межгалактич. среде.

Специфика ударных волн и др. газодинамич. феноменов в космич. условиях обусловлена тем, что космич. среда представляет собой частично ионизованный газ - плазму. Из-за большого различия масс электронов и ионов в ней преобладает электронная теплопроводность; тепловая волна, порождённая ударной волной, обгоняет ударный фронт, газ перед фронтом прогревается, что влияет на свойства волны. На движение частиц ионизованного газа существенно влияет магнитное поле; в частности оно ограничивает пробег частиц поперёк силовых линий, уменьшая теплопроводность в этом направлении. Поле создаёт давление, к-рое складывается с давлением газа. В плазме играют большую роль коллективные процессы, взаимодействие частиц не с отд. частицами, а с полями, создаваемыми совокупным движением большого числа их. Это определяет специфику К. г.

Работы по К. г. ведутся в СССР в Физич. ин-те АН СССР, в Гос. астрономии, ин-те им. П. К. Штернберга, Ин-те прикладной математики АН СССР, н.-и. радиофизич. ин-те Горьковского ун-та и в др. астрономич. и физич. учреждениях. Статьи по этим вопросам печатаются в « Астрономическом журнале», в журн. «Астрофизика» (СССР), в зарубежных журн. «Astrophysical Journal» (США), «Cosmic Electrodynamics» (междунар. журнал) и др.

Лит.: Каплан С. А., Межзвёздная газодинамика, М., 1958; Каплан С. А., Пикельнер С. Б., Межзвёздная среда, М., 1963; Пикельнер С. Б., Основы космической электродинамики, 2 изд., М., 1966; Симпозиум по космической газодинамике, [Материалы, пер. с англ.], М., 1960; Космическая газодинамика, [пер. с англ.], М.. 1972.

С. Б. Пикельнер.

КОСМИЧЕСКАЯ ГЕОДЕЗИЯ, раздел геодезии, в к-ром изучаются методы определения взаимного положения точек на земной поверхности, размеров и фигуры Земли, параметров её гравитац. поля на основе наблюдений солнечных затмений и покрытий звёзд Луной, фотографирования (на фоне звёзд) Луны, баллонов с источником света, поднимаемых на высоту 20-30 км, и искусств, спутников Земли (ИСЗ), а также измерения расстояний до ИСЗ. Первые работы, относящиеся к К. г., были опубликованы во 2-й пол. 18 в.; к сер. 20 в. - «лунные» методы К. г. получили наибольшее развитие. Однако начиная с 60-х гг. 20 в. работы по К. г. опираются исключительно на позиционные и дальномерные наблюдения ИСЗ (этот раздел К. г. обычно наз. спутниковой геодезией) и наблюдения баллонов. При наблюдениях искусств, и естеств. кос-мич. объектов и небесных явлений для решения задач К. г. широко применяются методы фотографич. астрометрии.

Одним из осн. методов решения геометрических задач К. г. является одноврем. (синхронное) наблюдение космич. объекта (Луны, ИСЗ) из неск. пунктов на земной поверхности. Если в нек-рой системе координат, связанной с Землёй, известны положения двух (или более) из числа этих пунктов, то путём математич. решения пространств, треугольников с одной из вершин в точке нахождения космич. объекта можно вычислить положения также и др. пунктов, из к-рых проводились наблюдения. Такой метод установления геодезич. связи между пунктами на земной поверхности наз. космической (спутниковой) триангуляцией. В случае одновременных позиционных и дальномерных (выполняемых с помощью радиотехнич. средств или спутниковыми лазерными дальномерами) наблюдений ИСЗ геодезич. связи могут быть осуществлены и при одном пункте с известным положением методом геодезического векторного хода. В описанных методах К. г. космич. объект лишь обозначает точку, фиксированную в пространстве в нек-рый момент времени. К орбитальным методам К. г. относят способы установления геодезич. связи между пунктами, предусматривающие определение положения ИСЗ в пространстве с помощью законов его движения в гравитац. поле Земли; применение этого метода освобождает от необходимости проведения наблюдений во всех пунктах в один и тот же момент времени.

К динамическим задачам К. г. относят определение параметров гравитац. поля Земли путём исследования изменений нек-рых элементов орбит ИСЗ, вычисляемых по результатам систематич. позиционных и дальномерных наблюдений ИСЗ.

Лит.: Меллер И., Введение в спутниковую геодезию, пер. с англ., М., 1967; Бурша М., Основы космической геодезии, пер. с чеш., ч. 1, М., 1971; Построение, уравнивание и оценка точности космических геодезических сетей, М.. 1972.

Н. П. Ерпылёв.

КОСМИЧЕСКАЯ МАГНИТОГИДРОДИНАМИКА, раздел астрофизики, сформировавшийся в 40-х гг. 20 в., в к-ром методы магнитной гидродинамики применяются при исследованиях космич. объектов: Солнца, звёзд, межзвёздного газа, межпланетной среды, вещества околоземного пространства, содержащих ионизованный проводящий газ (плазму) и магнитные поля. Законы магнитной гидродинамики описывают взаимодействие магнитного поля и движений проводящей жидкости или газа. В проводящем веществе, движущемся поперёк силовых линий, индуцируются токи, поле к-рых, складываясь с исходным, меняет его структуру. В случае большой проводимости или больших масштабов явления это изменение таково, что силовые линии практически следуют за веществом, проходят через те же частицы (т. н. «приклеенность», или «вмороженность» поля в вещество). В случае, когда между двумя противоположно направленными полями расположен тонкий слой газа, силовые линии поля быстро проходят через газ и, взаимодействуя с противоположно направленными линиями, исчезают, аннигилируют. Поле, в свою очередь, влияет на движение плазмы; это взаимодействие описывается как натяжение и поперечная упругость силовых линий. При этом возникают силы, оказывающие сопротивление движениям, ведущим к поперечному сжатию и растяжению силовых линий, к-рые увеличивают магнитную энергию. В плазме могут распространяться низкочастотные магнитогидродинамические и магнитозвуковые волны.

Законы магнитной гидродинамики применимы к космич. явлениям, т. к. вследствие их больших масштабов условие «при-клеенности» поля к веществу в них выполняется достаточно точно. Конвективные движения на Солнце увлекают и запутывают силовые линии, протуберанцы висят над поверхностью Солнца, поддерживаемые полем, поле увлекается солнечным ветром в межпланетное пространство, магнитное поле Галактики препятствует сжатию газового слоя, определяя его толщу, и т. п. Одной из важных задач К. м. является вопрос о происхождении и усилении поля: при известных обстоятельствах движения газа могут привести к усилению начального слабого поля (динамо-эффект). Это начальное поле, в свою очередь, может быть создано диффузией электронов, возникающей под действием флуктуации плотности и темп-ры, или трением электронов о фотонный газ реликтового излучения. Теория динамо-эффекта лежит в основе современного объяснения происхождения магнитного поля Земли (см. Земной магнетизм).

Лит.: Альвен Г., Фельтхаммар К.-Г., Космическая электродинамика, 2 изд., пер. с англ., М., 1967; Пикельнер С. Б., Основы космической электродинамики, 2 изд., М., 1966.

С. Б. Пикельнер.

КОСМИЧЕСКАЯ МЕДИЦИНА, комплекс наук, охватывающий мед., биол., инженерные и др. науч. исследования и мероприятия, направленные на обеспечение безопасности и создание оптимальных условий жизнедеятельности человека в космич. полёте и при выходе в космич. пространство. Разделы К. м.: исследование влияния условий и факторов космич. полёта на организм человека, устранение неблагоприятных влияний и разработка соответствующих профилактич. мер ? средств; обоснование и разработка мед, (физиолого-гигиенич.) требований к си стемам жизнеобеспечения космич. кораб лей и различных космич. сооружени4 и к средствам спасения экипажей при возникновении аварийных ситуаций; про· филактика и лечение заболеваний; разработка мед. обоснований для рационального построения систем управления космич. корабля и его оборудования; разработка мед. (психофизиол. и клинич.) методов отбора и подготовки космонавтов; разработка и обоснование критериев оценки эффективности системы мед. подготовки космонавтов к полёту.

Выдающимся событием в развитии К. м было успешное осуществление первого орбитального полёта человека - Ю. А. Гагарина - на космическом корабле (КК) «Восток» 12 апр. 1961. Наиболее важными этапами в освоении космоса явились также первый выход человека из кабины корабля в космич. пространство (А. А. Леонов, полёт КК «Восход-2» 18-19 марта 1965) и достижение амер. астронавтами поверхности Луны (Н. Армстронг, Э.Олдрин, полёт КК« Аполлон-11» 20 июля 1969; см. «Аполлон»). К началу 1972 в СССР и США было осуществлено ок. 40 полётов пилотируемых КК, что позволило оценить системы мед. обеспечения космич. полётов и накопить данные для их совершенствования. В ходе освоения космоса возникли новые проблемы, требующие своего решения. Исследованием влияний на организм условий и факторов полёта в космос занимается космическая физиология. На организм человека (или животного) в космич. полёте могут оказывать влияние три осн. группы факторов. 1) Факторы, характеризующие космич. пространство как своеобразную среду обитания,- крайние степени разрежения, ионизирующее космич. излучение, особенности теплового режима, метеорное вещество и т. д. 2) Факторы, связанные с динамикой полёта ракетных летательных аппаратов,- ускорение, вибрация, шум, невесомость. 3) Факторы, связанные с длительным пребыванием в искусств, среде герметич. кабин малого объёма,- изоляция, адинамия, эмоциональное напряжение, особенности суточной периодики, режим работы и отдыха и т. п. При расчёте и проектировании систем жизнеобеспечения учитываются численность и состав членов экипажа, продолжительность полёта, характер задания, ограничения возможного использования энергии, массы а объёма необходимого оборудования и бортовых запасов.

По последним данным, для обеспечения нормальной жизнедеятельности и работоспособности одного члена экипажа космич. корабля в сутки, ориентировочно, требуется: 640 г полностью усвояемой пищи (сухой массы), 2200 г воды, 882 г кислорода, 2 г солей, витаминов и др. дополнит, факторов питания. Для защиты человека от неблагоприятного воздействия нек-рых факторов космич. пространства и космич. полёта необходимо изучить их биол. действие, что осуществляется воспроизведением их в лабораторных условиях на спец. установках и стендах (центрифуги, вибростенды, барокамеры, ядерные ускорители). Однако в наземных условиях воспроизвести длительное состояние невесомости, воздействие тяжёлых ядер космич. излучения и т. п. пока не удаётся.

По мере совершенствования космич. техники большое значение приобретает участие К. м. в осуществлении мед. части программы отбора и подготовки космонавтов. Серьёзной проблемой является изучение влияния на организм человека длительного пребывания в состоянии невесомости во время полёта и проблема ре-адаптации организма к нормальной гравитации после возвращения экипажа на Землю. Разработаны комплексы физ. упражнений, препятствующих развитию детренированности сердечно-сосудистой системы, созданы костюм для космонавтов, обеспечивающий постоянную нагрузку на определённые группы мышц при ограниченной двигательной активности, аппаратура для приложения отрицательного давления на ниж. половину тела, что способствует сохранению ортостатич. переносимости после воздействия факторов космич. полёта. Вопрос создания искусств, гравитации на борту КК ещё не имеет практич. решения. Требуют своего дальнейшего изучения такие вопросы, как обмен веществ в условиях космич. полёта, изменение функции сердечно-сосудистой системы, обмен электролитов (в т. ч. калия и кальция) и т. п.

Серьёзной проблемой является защита экипажа КК от действия космич. излучения. Биол. действие космич. лучей изучено недостаточно, тем более в сочетании с перегрузками, вибрацией, колебаниями барометрич. давления, возможным изменением состава газовой среды в кабине КК и скафандре, а также др. неблагоприятными факторами полёта.

В СССР координац. работу в области К. м. осуществляют Комиссия по исследованию и использованию космич. пространства при АН СССР и Мин-во здравоохранения СССР. Во Всесоюзном об-ве физиологов им. И. П. Павлова при АН СССР функционирует Секция авиац. и космич. медицины. Проводятся всесоюзные конференции по космич. биологии и медицине и ежегодные чтения, посвящённые разработке науч. наследия и развитию идей К. Э. Циолковского. Сов. учёные участвуют в работе междунар. орг-ций - К-та по исследованию космич. пространства (COSPAR) и Междунар. астронавтич. федерации (IAE).

Наиболее крупные междунар. и нац. орг-ции в области К. м.- Амер. авиакосмич. мед. ассоциация (ААКА), Академия авиац. и космич. медицины (с представительством в Брюсселе), К-т биоастронавтики Междунар. астронавтич. федерации. В США координацией и разработкой проблем К. м. занимается Нац. управление по аэронавтике и исследованию космич. пространства (NASA).

Лит.: Газенко О. Г., Космическая биология и медицина, в кн.: Успехи СССР в исследовании космического пространства, М., 1968, с. 321-70; Парин В. В., Мравецкий В. Н., Космическая биология и медицина, в кн.: Пятьдесят лет советского здравоохранения, М., 1967, с. 621-635; Краткий справочник по космической биологии и медицине, под ред. А. И. Бурназяна [и др.], М., 1967; Парин В. В., Смирнов К. В., Туровский ?. ?., Советское здравоохранение и космическая медицина, в кн.: Авиакосмическая медицина, сб. 2, М., 1968.

О. Г. Газенко, ? .Б. Стрелков.

КОСМИЧЕСКАЯ НАВИГАЦИЯ, в широком смысле управление движением космич. летательного аппарата; в более узком значении навигац. задача заключается в определении местоположения космич. аппарата, прогнозировании его движения как материальной точки. Система, выполняющая эти функции (система К. н.), в общем случае включает бортовые и наземные измерит, и вычислит, средства. В решении задач К.н. возможно участие космонавта.

КОСМИЧЕСКАЯ ПОСТОЯННАЯ, то же, что космологическая постоянная.

КОСМИЧЕСКАЯ ПСИХОЛОГИЯ, раздел психологии, изучающий воздействие специфич. условий и факторов космич. полёта на психологич. аспекты деятельности космонавтов. Осн. содержание К. п. составляют экспериментально-психологич. исследования, связанные с отбором и подготовкой космонавтов, повышением эффективности их деятельности. К. п. вырабатывает рекомендации по оптимальным режимам физ. и умств. труда, а также отдыха космонавтов. Она тесно связана с инженерной психологией. Деятельность космонавта обладает рядом особенностей: практич. непрерывностью; жёстко регламентированным порядком работы; строгим ограничением времени, отводимого на рабочие операции; опосредствованным характером оценки полезных результатов работы (определяемым «включением» автоматич. устройств и приборов в интеллектуальные и исполнит, процессы); факторами, обусловленными специфич. воздействием космич. полёта (невесомость, перегрузки и др.); фактором «новизны», связанным с большой эмоциональной нагрузкой, нервным и умств. напряжением. Эти и нек-рые др. факторы космич. полёта приводят к появлению новых взаимоотношений между сигнальной (воспринимаемой) информацией и оперативной деятельностью, что ведёт к возникновению состояний напряжения, преодоление к-рых требует значит, психич. и мышечно-тонич. адаптации (см. Адаптационный синдром). Таковы, напр., нарушения спонтанной деятельности анализаторов в условиях невесомости, вызывающие у отд. лиц пространств, дезориентацию вплоть до полного нарушения правильного восприятия внеш. мира и т. н. «схемы тела» - отражения в сознании свойств и способов функционирования как отд. частей и органов тела, так и всего тела. Опыт показывает, что только спец. методами тренировки можно выработать и закрепить новую функциональную схему анализаторов, при к-рой достигается адаптация к условиям космич. полёта. К. п. изучает также факторы, вызывающие психологич. стресс (напряжённость): ограничение объёма помещения («синдром изоляции») и связанную с ним гиподинамию, ограничение сенсорной (сигнальной) информации, монотонность и др. (см. также Космическая медицина).

К. п. разрабатывает спец. экспериментально-психологич. методики, направленные на обнаружение и мобилизацию функциональных возможностей организма и адаптацию к разнообразным факторам космич. полёта. При отборе космонавтов немалое значение отводится психич. симптомокомплексу, выражаемому обычно понятиями мнительности, внушаемости; гак, в систему психологич. подготовки космонавтов входят мероприятия, направленные на преодоление или ослабление состояния тревожного ожидания, неуверенности, беспокойства за благополучный исход.

Особое значение в К. п, приобретают вопросы взаимодействия космонавтов, коллективной организации их труда и отдыха, проблемы прогноза эффективности деятельности экипажа, а также проблемы взаимоотношений и общения членов коллектива, психологич. совместимости, формирования группового настроения и т. п. Быстрое развитие К. п. содействует прикладным исследованиям во мн. др. отраслях психологии, в частности исследованиям мобилизации психо-физиологич. возможностей человека-оператора, условия проф. деятельности к-рого во мн. случаях приближаются к условиям космич. полёта.

Лит.: Гератеваль З., Психология человека в самолёте, пер. с нем., М., 1956; Первые космические полёты человека. Сб. ст., М., 1962; Гагарин Ю., Лебедев В., Психология и космос, М., 1968.

Ф. Д. Горбов, Г. Л. Смолян.

КОСМИЧЕСКАЯ ПЫЛЬ, частицы вещества в межзвёздном и межпланетном пространстве. Поглощающие свет сгущения К.п. видны как тёмные пятна на фотографиях Млечного Пути. Ослабление света вследствие влияния К. п.- т. н. межзвёздное поглощение, или экстинк-ция, - неодинаково для электромагнитных волн разной длины ?, вследстви чего наблюдается покраснение звёзд. В видимой области экстинкция приблизительно пропорциональна ?-1, в близкой же ультрафиолетовой области почти не зависит от длины волны, но ок. 1400 А имеется дополнительный максимум поглощения. Большая часть экстинкции объясняется рассеянием света, а не его поглощением. Это следует из наблюдений содержащих К. п. отражательных туманностей, видимых вокруг звёзд спектрального класса В и нек-рых др. звёзд, достаточно ярких, чтобы осветить пыль. Сопоставление яркости туманностей и освещающих их звёзд показывает, что альбедо пыли велико. Наблюдаемые экстинкция и альбедо приводят к заключению, что К. п. состоит из диэлектрич. частиц с примесью металлов при размере немного меньше 1 мкм. Ультрафиолетовый максимум экстинкции может быть объяснён тем, что внутри пылинок имеются графитовые чешуйки размером ок. 0,05 X X 0,05 X 0,01 мкм. Из-за дифракции света на частице, размеры к-рой сравнимы с длиной волны, свет рассеивается преим. вперёд. Межзвёздное поглощение часто приводит к поляризации света, к-рая объясняется анизотропией свойств пылинок (вытянутой формой у диэлектрич. частиц или анизотропией проводимости графита) и их упорядоченной ориентацией в пространстве. Последняя объясняется действием слабого межзвёздного поля, к-рое ориентирует пылинки их длинной осью перпендикулярно силовой линии. Т. о., наблюдая поляризованный свет далёких небесных светил, можно судить об ориентации поля в межзвёздном пространстве.

Относит, кол-во пыли определяется из величины ср. поглощения света в плоскости Галактики - от 0,5 до неск. звёздных величин на 1 килопарсек в визуальной области спектра. Масса пыли составляет ок. 1% массы межзвёздного вещества. Пыль, как и газ, распределена неоднородно, образуя облака и более плотные образования - глобулы. В глобулах пыль является охлаждающим фактором, экранируя свет звёзд и излучая в инфракрасном диапазоне энергию, получаемую пылинкой от неупругих столкновений с атомами газа На поверхности пыли происходит соединение атомов в молекулы: пыль является катализатором.

Образуется пыль, по-видимому, вследствие конденсации молекул газа на зародышах - частицах графита, SiO2 и др. в межзвёздном пространстве. Сами зародыши образуются в атмосферах холодных звёзд-гигантов, в расширяющихся оболочках сверхновых звёзд; расширение их приводит к охлаждению и к конденсации молекул. При образовании звёзд в плотном облаке часть пыли может сгуститься в планеты. См. также Межзвёздная среда.

Лит.: Бакулин П. И., Кононович Э. В., Мороз В. И., Курс общей астрономии, 2 изд., М., 1970; Гринберг Д ж. М., Межзвёздная пыль, пер. с англ., М.. 1970.

С. Б. Пикельнер.

КОСМИЧЕСКАЯ РАКЕТА, предназначена для запуска автоматич. или пилотируемых аппаратов в космич. пространство, на орбиты искусств, спутников Земли (ИСЗ) и к др. небесным телам. Совр. К. р. - многоступенчатая баллистич. ракета (ракета-носитель), несущая полезный груз (космич. объект). В случае дальних полётов К. р. обычно выводится на орбиту ИСЗ с последующим стартом с этой орбиты. См. Ракета-носитель и Космический летательный аппарат.

КОСМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ, передача информации: между земными пунктами и космич. летат. аппаратами (КЛА); между двумя или неск. земными пунктами через расположенные в космосе КЛА или искусств, средства (пояс иголок, облако ионизированных частиц и т. п.); между двумя или неск. КЛА. В космосе широко используются системы связи самого различного назначения: для передачи телеметрич., телефонной, телеграфной, телевиз. и пр. информации; для передачи сигналов команд и управления КЛА; для проведения траекторных измерений. Наиболее широко в системах К. с. используется радиосвязь. Осн. особенности систем К. с., отличающие их от наземных: непрерывное (часто весьма быстрое) изменение положения КЛА; необходимость знания текущих координат КЛА и наведения приёмных и передающих антенн земного пункта связи на заданный КЛА; непрерывное изменение частоты принимаемых сигналов из-за Доплера эффекта; ограниченные и изменяющиеся во времени зоны взаимной видимости земного пункта и КЛА; огранич. мощность бортовых радиопередатчиков КЛА; большая дальность связи и как следствие работа с очень малыми уровнями принимаемых радиосигналов. Всё это обусловливает создание для К. с. спец. комплексов сложной аппаратуры, включающих наводящиеся антенны больших размеров, приёмные устройства с малым уровнем шумов, высокоэффективные системы обнаружения, выделения и регистрации радиосигналов. Необходимость знания текущего положения КЛА требует периодич. измерения его координат и вычисления параметров его траектории. Т. о., система К. с. существует, как правило, при совместном действии измерит, средств (система траекторных измерений), вычислит, центра и комплекса управления КЛА. Для радиоканалов К. с. в зависимости от их направления и назначения применяются различные диапазоны частот. Их распределение и порядок использования определяются регламентом радиосвязи.

Связь Земля - КЛА. Связь между земным пунктом и КЛА предназначается для обеспечения двусторонней передачи всех видов необходимой информации. Для связи с дальними КЛА (автоматич. межпланетными станциями - АМС) характерны крайне малые уровни принимаемых радиосигналов и большое время взаимной видимости, поскольку изменение направления земной пункт - КЛА определяется в основном скоростью суточного вращения Земли. Для связи с близкими КЛА (искусственными спутниками Земли - ИСЗ, космическими кораблями - КК, орбитальными космич. станциями и др.) характерны большая скорость изменения направления связи, малое время взаимной видимости, относительно небольшие дальности и соответственно достаточно большие уровни радиосигналов.

Линии Земля - борт КЛА (3 - Б) и борт КЛА - Земля (Б - 3) несут разную информац. нагрузку и имеют различный энергетич. потенциал. Линия 3 - Б обеспечивает передачу на КЛА сигналов команд управления, траекторных измерений, телефонную, телеграфную, телевиз. связь с космонавтами на обитаемых КК. Линия Б - 3, как правило, имеет значительно более низкий энергетич. потенциал, т. к. мощность передатчика КЛА ниже мощности передатчика земной станции в линии 3 - Б (обычные мощности на КЛА - единицы-десятки вт, на земной станции - единицы-десятки квт). Однако осн. поток информации идёт именно по линии Б - 3. Это вынуждает применять на земных пунктах для приёма информации с КЛА антенны с весьма большой эффективной площадью (десятки м2), а в случае приёма информации с межпланетных КЛА (поскольку мощность принимаемого сигнала уменьшается пропорционально квадрату расстояния) необходимы эффективные площади в сотни и тысячи м2. Эффективные площади 2-5 тыс. м2 достигаются только в уникальных дорогостоящих антенных системах. Посредством таких антенных систем может быть обеспечена телефонная связь на межпланетных расстояниях.

Начало радиосвязи с человеком в космосе было положено 12 апр. 1961, когда лётчик-космонавт Ю. А. Гагарин впервые в истории человечества облетел Землю на КК «Восток» и во время полёта поддерживал устойчивую двустороннюю телефонно-телеграфную связь с Землёй на метровых и декаметровых волнах. В последующих полётах КК ч Восток» и «Восход» радиосвязь с Землёй совершенствовалась и была с успехом опробована между КК в групповых полётах. Вовремя полёта КК «Восток-2» в авг. 1961 впервые из космоса на Землю передавалось телевиз. изображение лётчика-космонавта Г. С. Титова. При передаче телевиз. изображения для сужения спектра частот число кадров было уменьшено до 10 в сек. В дальнейшем стали применяться телевиз. системы с обычным стандартом (см. Космовидение).

Наибольшая дальность двусторонней радиосвязи достигнута при полётах АМС к планетам. Напр., при полётах к Марсу дальность связи между земным пунктом и АМС достигала 350 млн. км, к Юпитеру - 800-900 млн. км. С целью обеспечения таких дальних связей на АМС обычно используется направленная на Землю антенна.

Связь через ИСЗ. Обычно связь на большие расстояния обеспечивается по радиорелейным линиям прямой видимости, состоящим из двух оконечных и ряда промежуточных пунктов-ретрансляторов, отстоящих друг от друга на расстояние прямой видимости (50-70 км). При установке одного промежуточного ретранслятора на борту ИСЭ с высокой орбитой можно осуществит! связь между двумя пунктами, удалёнными один от другого на тысячи  км. Макс. дальность непосредств. связи при этом определяется возможностью видения ИСЗ одновременно с каждого пункта. Связные ИСЗ могут применяться как в отд. линиях связи, так и в сетях радиорелейных линий для передачи телевиз. программ, многоканальной телефонии и телеграфии и др. видов информации. Примером сети, имеющей большое число земных станций, может служить система «Орбита», действующая в Сов. Союзе с 1967. Для связи могут использоваться ИСЗ, обращающиеся по различным орбитам и на разных высотах. Осн. варианты орбит для связных ИСЗ: круговая стационарная, сильно вытянутая эллиптич. синхронная, средневысокая круговая, низкая круговая.

ИСЗ на стационарной орбите (стационарный ИСЗ) постоянно находится («висит») над выбранной точкой экватора и обеспечивает круглосуточную связь между земными станциями на широтах меньше 75° в радиусе до 8000 км от точки, над к-рой расположен спутник, напр. ИСЗ «Интелсат». Три таких ИСЗ, находящихся на равном удалении вдоль экватора, осуществляют связь любых земных станций в пределах указанных широт. Для районов, расположенных на широтах выше 70-75°, наиболее выгодны сильно вытянутые эллиптич. синхронные орбиты с апогеем над центром обслуживаемой линии связи и с периодом обращения ИСЗ в половину или целые сутки (см. ИСЗ «Молния»). При надлежащем выборе угла наклонения и места расположения апогея орбиты спутник будет значительную часть суток находиться в пределах видимости из заданного района. Для работы с ИСЗ на стационарной или эллиптич. синхронной орбите применяются на земных пунктах связи антенны большого размера, т. к. расстояние ИСЗ - земной пункт превышает 30 000 км и мощность принимаемых сигналов мала. ИСЗ на средневысоких и низких круговых орбитах, напр. ИСЗ «Курьер», «Реле», обеспечивают значительно большие мощности принимаемых сигналов. Однако уменьшение высоты полёта сокращает время взаимной видимости спутника и земного пункта связи и приводит в конечном счёте к значит, увеличению кол-ва спутников, требуемых для непрерывной связи. Кроме того, усложняется система слежения и наведения антенн земных станций. При малой высоте полёта непосредств. связь между значительно удалёнными пунктами невозможна и приходится применять систему радиолинии с задержанной ретрансляцией. Однако в этом случае уровни принимаемых сигналов достаточно велики и не нужны большие и дорогостоящие антенные системы, благодаря чему связь с низкими ИСЗ может проводиться даже небольшими подвижными пунктами.

Связной ИСЗ для транзитной передачи сигналов может быть оснащён активным ретранслятором, обеспечивающим также усиление сигналов, или представлять собой пассивный ретранслятор, т. е. отражатель. Кроме ИСЗ в виде отражателя были предложены и испытаны линии связи с рассеянными отражателями в виде пояса иголок, облака ионизированных частиц. Пассивный ретранслятор может обслуживать радиосеть, состоящую из большого числа линий с различными частотами радиосигналов, т. к. он отражает или рассеивает энергию многих одновременно приходящих радиосигналов без взаимных помех, напр. ИСЗ «Эхо». В отличие от него, активный ретранслятор может обслуживать сеть связи только с ограниченным числом линий, причём для устранения взаимных помех необходимо применять частотное, временное или кодовое разделение сигналов, поддерживать необходимый их уровень и не допускать перегрузок ретранслятора. Несмотря на это, наибольшее распространение имеют системы с активными ретрансляторами, к-рые обеспечивают одноврем. передачу сообщений по неск. (до десятка) телевизионным или неск. тысячам телефонных каналов, напр. ИСЗ «Молния», «Интелсат», «Синком».

Для экономичности связи применяют многоканальные линии радиосвязи, что приводит к необходимости увеличения полосы пропускания частот в линии (см. Многоканальная связь). Широкая полоса требуется также для ретрансляции телевизионных сигналов. С расширением полосы пропускания растёт опасность искажения сообщений помехами радиоприёму. Поэтому приём сообщений с допустимыми искажениями - важнейшая задача, решаемая увеличением мощности радиосигналов, выбором частот связи, уменьшением уровня шумов радиоприёмников, применением эффективного кодирования, выбором типа модуляции, способа приёма и обработки радиосигналов при малом отношении сигнал/помеха и др. Напр., частоты радиосигналов выбирают в пределах от 1 до 10 Ггц, т. к. на меньших частотах резко растут помехи от шумов космоса, а на больших - от шумов атмосферы; в первых каскадах усилителей радиоприёмников земных станций используют малошумящие квантовые усилители и параметрич. усилители, охлаждаемые жидким гелием.

В линии связи с пассивным ретранслятором для обеспечения необходимого уровня принимаемого сигнала увеличивают мощность передатчика и размеры антенны земной станции, размеры отражателя ретранслятора или переходят к ретрансляторам с направленным рассеянием энергии на земную станцию, а также сужают полосу пропускания частот в линии и понижают скорость передачи сообщений. Перечисл. меры имеют свои пределы, т. к. увеличивают стоимость оборудования линии связи и её эксплуатации.

Связь между КЛА. Связь между КЛА может осуществляться для обмена информацией между экипажами двух или неск. КК, одновременно находящихся в космосе, и между экипажами КК и космонавтами, находящимися в открытом космич. пространстве. Кроме того, может осуществляться связь между двумя автоматич. КЛА с целью ретрансляции сигналов, измерения положения, навигации, управления движением и сближения. Особенности связи между КЛА следующие. Как правило, связь обеспечивается между взаимодействующими КЛА, т. е. между ИСЗ, на сравнительно небольших расстояниях, напр. между КК «Восток-3» и «Восток-4» или между «Восток-5» и «Восток-6». Из-за трудности взаимной ориентации антенн КЛА предпочтительна ненаправленная связь. Отсутствие воздействия атмосферы, а при высоких орбитах и ионосферы обеспечивает более свободный выбор диапазона радиочастот и использование оп-тич. средств связи. При выборе диапазона частот и организации связи между ИСЗ необходимо учитывать возможность помех от мощных наземных станций. Системы К. с. усложняются при высадке космич. экспедиций на Луну, напр. КК «Аполлон», или другие небесные тела, т. к. требуется поддерживать связь экспедиции с КК, остающимся на планетоцентрич. орбите, и (через КК или непосредственно) с Землёй. В этом случае объединяются все особенности связи между ИСЗ и земным пунктом, а также между дальними КЛА и земными пунктами.

В перспективе будут созданы системы передачи телевизионных программ через стационарные ИСЗ непосредственно на телевизоры; при этом открываются возможности полной телефикации и обеспечения передачи центр, программ в любое место на Земле. С совершенствованием квантовых оптич. генераторов (лазеров) становится перспективной оптич. связь, т. к. на оптич. волнах можно передать сообщения на сверхдальние расстояния (до десятков световых лет) благодаря очень высокой направленности луча (расхождение луча не более долей сек) при относительно малых размерах излучателей и приемлемой потребляемой мощности. Но узконаправленное излучение и приём оптич. волн требуют тщательной стабилизации устройств, ориентации оптич. систем на КЛА, сложного вхождения в связь и поддержания её. Наиболее выгодны оптич. линии связи между КЛА, находящимися за пределами земной атмосферы, т. к. атмосфера сильно поглощает и рассеивает энергию оптич. волн.

Лит.: Системы связи с использованием искусственных спутников Земли, Сб. ст., пер. с англ., М., 1964; Петрович Н. Т., Камнев ?. ?., Вопросы космической радиосвязи, М., 1965; Спутники связи, пер. с англ., М., 1966; Крэсснер Г.-И. и Михаелс Дж.-В., Введение в системы космической связи, пер. с англ., М., 1967; Космические радиотехнические комплексы, М., 1968; Космические траекторные измерения, М., 1969.

Ю. К. Ходарев.

КОСМИЧЕСКАЯ СЪЁМКА, съёмка Земли, небесных тел, туманностей и различных космич. явлений, выполняемая приборами, находящимися за пределами земной атмосферы. Снимки земной поверхности, полученные путём К. с., отличаются тем, что при целостном (и более объективном, чем на картах) характере изображения местности они охватывают огромные площади (на одном снимке от десятков тысяч км2 до всего земного шара). Это позволяет изучать по космич. снимкам основные структурные, региональные, зональные и глобальные особенности атмосферы, литосферы, гидросферы, биосферы и ландшафты нашей планеты в целом. При К. с. возможна повторная съёмка местности в течение одного и того же полёта носителя, т. е. через краткие промежутки времени, что позволяет изучать динамику как природных явлений, периодических (суточных, сезонных и др.) и эпизодических (извержения вулканов, лесные пожары и др.), так и различных проявлений хозяйственной деятельности (уборка урожая, заполнение водохранилищ и др.). К. с. даёт основу для разработки комплексных мероприятий по борьбе с загрязнением воздуха, суши и морей.

Первые снимки из космоса были сделаны с ракет в 1946, с искусственных спутников Земли - в 1960, с пилотируемых космич. кораблей - в 1961 (Ю. А. Гагариным). К. с. вначале ограничивалась фотографированием в видимом диапазоне спектра электромагнитных волн с непосредственной доставкой снимков на Землю (преимущественно в контейнерах с парашютом). Наряду с чёрно-белой и цветной фото- и телесъёмкой применяются инфратепловая, микроволновая, радарная, спектрометрич. и др. фотоэлектронные съёмки (см. Аэрометоды). Съёмочная аппаратура принципиально та же, что и при аэросъёмке. Методами К. с. нашей планеты являются; съёмки с высот 150-300 км с недолговременных носителей и возвращением экспонированных плёнок и регистрограмм на Землю; 2) съёмки с высот 300-950 км с долговременных носителей (на орбитах, при к-рых спутник находится как бы постоянно над освещённой стороной Земли) и передачей изображений на Землю с помощью радиотелевизионных систем; 3) съёмки с высоты примерно 36 тыс. км с т. н. стационарных спутников с доставкой фотоинформации на Землю путём применения тех же систем; 4) съёмки с межпланетных автоматич. станций с ряда последовательно увеличивающихся высот (напр., со станции «Зонд» с 60 и 30 тыс. км и т. д.); 5) съёмки Земли с поверхности Луны и ближайших планет, автоматически выполняемые доставленной туда регистрирующей фотоэлектронной и передающей радиотелевизионной аппаратурой; 6) съёмки с пилотируемых космич. кораблей и пилотируемых орбитальных станций (первая - советская станция «Салют»). Средние масштабы космич. снимков 1 : 1 000 000-1 : 10 000 000. Детальность изображения земной поверхности на снимках из космоса довольно значительна. Напр., при рассматривании с 10-кратным увеличением фотографий масштаба 1:1 500000, полученных с борта «Салюта», на открытой местности видны основная гидрографическая и дорожная сеть, контуры полей, селения средних размеров и все города с их квартальной планировкой. Современные области использования К. с.: метеорология (изучение облачности, снежного покрова и др.), океанология (течений, дна мелководий и др.), геология и геоморфология (в особенности образований большой протяжённости), исследования ледников, болот, пустынь, лесов, учёт культурных земель, природно-хозяйственное районирование территорий, создание и обновление мелкомасштабных тематич. и общегеографич. карт. Ближайшие перспективы практич. применения К. с. для изучения, освоения и охраны география, среды и естественных ресурсов Земли связаны с выполнением с орбитальных научных станций-лабораторий т. н. многоканальных съёмок (одновременно в нескольких спектральных диапазонах при одинаковой освещённости местности). Это увеличивает разнообразие и объём получаемой информации и обеспечивает возможность её автоматич. обработки, в частности при дешифрировании космич. снимков.

Лит.: Петров Б. ?., Орбитальные станции и изучение Земли из космоса, «Вести. АН СССР», 1970, №10; Гольдман Л. М., Топографическое дешифрирование цветных аэроснимков за рубежом, М., 1971, с. 22 - 27; Виноградов Б. В., Кондратьев К. Я., Космические методы землеведения, Л., 1971: Виноградов Б. В., Состояние космической дистанционной индикации природной среды в СССР, в сб.: Актуальные вопросы советской географической науки, М., 1972, с. 227-31; Богомол о в Л. А., Применение аэросъёмки и космической съёмки в географических исследованиях, в кн.: Картография, т. 5, М., 1972 (Итоги науки и техники): Исследования природной среды с пилотируемых орбитальных станций, Л., 1972.

Л. М. Гольдман.

КОСМИЧЕСКАЯ ТРИАНГУЛЯЦИЯ, метод осуществления геодезич. связей между пунктами на земной поверхности путём одновременных наблюдений из этих пунктов Луны, высотных баллонов с источником света или искусственных спутников Земли (см. Спутниковая геодезия).

КОСМИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ, раздел космической биологии и медицины, изучающий механизмы регуляции и компенсации функций в условиях воздействия на организм всей совокупности факторов космич. полёта. К их числу относятся перегрузки, вибрации, шумы, связанные со стартом, активным участком полёта космич. корабля и его спуском, а также состояние невесомости, действие космич. лучей, изменения сложившихся в земных условиях суточных, сезонных и иных биол. ритмов и др. Закономерности, устанавливаемые исследованиями по К. ф., служат основой для биол. и мед. прогнозирования, в т. ч. для разработки оптимального режима труда и отдыха, сна, питания и быта космонавтов. К.ф. изыскивает также пути и средства повышения и поддержания устойчивости организма в условиях космич. полёта (разработка рациональных комплексов физ. упражнений, применение нек-рых профилактических, в т. ч. и фармакологич. средств и т. д.). Данные К. ф. учитываются не только при отборе космонавтов и разработке системы их тренировки, но и для решения нек-рых проблем физиологии организма в обычных (земных) условиях.

Лит. см. при статьях Космическая биология и Космическая медицина.

КОСМИЧЕСКИЕ ЗОНДЫ, космические летат. аппараты, предназначенные для проведения физ. исследований околоземного межпланетного космич. пространства, небесных тел Солнечной системы и их окрестностей. В отличие от высотных зондов, высотных зондирующих ракет, К. з. осуществляют измерения на удалениях от земной поверхности, превышающих радиус Земли. Применительно к спутникам, выведенным на орбиты с малым и средним эксцентриситетом, термин «К. з.» не употребляется. К категории К. з. относятся космич. летат. аппараты, запускаемые к Луне и планетам. Первый в мире К. з., получивший назв. «Луна-1», запущен в СССР 2 янв. 1959. Он был выведен на гиперболич. орбиту относительно Земли и, двигаясь по ней, прошёл 4 янв. 1959 вблизи Луны, покинул сферу действия тяготения Земли и стал первой искусств, планетой Солнечной системы. Космич. аппараты, выводимые на гелиоцентрич. орбиты, часто наз. дальними К. з. К. з., предназначенные для исследований Луны, Марса, Венеры, в отечественной практике часто наз. автоматическими межпланетными станциями (АМС), лунными станциями и т. п.

В США такие аппараты наз. лунными зондами, марсианскими зондами и т. п. Космическими станциями часто наз. зонды для исследования периферийных областей околоземного космич. пространства и межпланетного пространства(напр., амер. спутники IMP, советские К. з., входившие в системы «Электрон»). Типичными К. з. являются космические аппараты серии «Зонд» (СССР) и аппараты серии «Пионер» (США). Они предназначались для исследования околоземного и межпланетного пространства; аппараты серии «Зонд», начиная с «Зонда-3», доставили много ценных сведений для изучения Луны и её окрестностей (см. также «Луна»).

Науч. измерения на К. з. осуществляются либо при помощи бортовой аппаратуры (измерения потоков частиц, магнитного поля и т. д.), либо путём фотографич. исследований и дистанц. измерений. Полученные в эксперименте результаты обычно передаются по телеметрич. или телевизионным каналам (напр., эксперименты с «Луной-3», аппаратами серии «Венера» и др.) или доставляются на Землю в возвращаемом аппарате (напр., нек-рые из аппаратов серии «Зонд», «Луна-16»).

На межпланетные трассы К. з. выводятся обычно с промежуточной орбиты ИСЗ. Посадка их на др. небесные тела осуществляется обычно также с промежуточной орбиты искусственного спутника. При возвращении на Землю (напр., нек-рых аппаратов серии «Зонд») практикуется вход аппаратов в атмосферу непосредственно со второй космической скоростью. Параметры траектории К. з. определяются с помощью системы радиотехнич. наблюдений. Иногда для этой цели используются фотографич. наблюдения комет искусственных (напр., при запуске «Луны-1» и «Луны-2»).

С помощью К. з. получены первые экспериментальные данные о периферийных областях околоземного космич. пространства. Обнаружена и детально исследована магнитосфера Земли. Открыт («Луна-1», «Луна-2») солнечный ветер - непрерывный поток частиц, излучаемых Солнцем в спокойных условиях, и выбросы частиц, характерных для повышений активности Солнца. Наряду с исследованием этих потоков были изучены и «вмороженные» в них магнитные поля, а также взаимодействие потоков солнечного ветра с магнитосферой Земли, что имеет большое значение для изучения динамики магнитных бурь, возникновения полярных сияний и др. геофизич. явлений, обусловленных солнечно-земными связями.

К. з., запущенные к Венере и Марсу, позволили получить экспериментальные данные о ближайших окрестностях и атмосферах этих планет; с помощью К. з. получены фотографии поверхности Луны и Марса, изучены физ. характеристики лунного грунта. Последние исследования осуществлялись как непосредственно на Луне, так и на образцах лунного грунта, доставленных на Землю.

Существует междунар. система регистрации и обозначения К. з. (см. в ст. Искусственные спутники Земли). В нац. программах космич. исследований сериям К. з. часто даются собственные названия: серии «Луна», «Зонд», «Маринер» и т. п.

Лит.: Dictionary of technical terms for aerospace use, Wash., 1965.

М. Г. Крошки.

"КОСМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ", научный журнал Академии наук СССР, издаваемый в Москве. Осн. в авг, 1963 на базе непериодич. сборника «Искусственные спутники Земли» (всего 17 выпусков); периодичность 6 номеров в год. В «К. и.» публикуются оригинальные исследования по динамике полёта космич. аппаратов, результаты исследований в области космической физики и астрономии, в т. ч. теоретич. работы, описания приборов для космич. исследований и конструкций космич. аппаратов, исследования в области космич. биологии и медицины. Публикуются также обзоры по осн. проблемам космических исследований и хроника. Тираж (1971) около 1700 экз. «К. и.» на английском языке издаются в США.

КОСМИЧЕСКИЕ ЛУЧИ, поток частиц высокой энергии, преим. протонов, приходящих на Землю из мирового пространства (первичное излучение), а также рождённое ими в атмосфере Земли в результате взаимодействия с атомными ядрами вторичное излучение, в котором встречаются практически все известные элементарные частицы.

К. л.- уникальный природный источник частиц высоких и сверхвысоких энергий, позволяющих изучать процессы превращения элементарных частиц и их структуру. Наряду с этим К. л. дают возможность обнаруживать и изучать астрофизич. процессы большого масштаба, связанные с ускорением и распространением частиц космич. излучения в межпланетной, межзвёздной, а возможно, и в межгалактич. среде.

Большинство частиц первичного космич. излучения имеет энергию больше 109 эв (1 Гэв), а энергия отд. частиц достигает 1020 - 1021 эв (а может быть, и выше). До создания мощных ускорителей заряженных частиц К. л. были единственным источником частиц высоких энергий. В К. л. были впервые обнаружены многие неизвестные ранее элементарные частицы и получены первые данные об их распадах и взаимодействиях с атомными ядрами. Хотя совр. ускорители (в особенности ускорители на встречных пучках) позволяют проводить тщательное изучение процессов взаимодействия частиц вплоть до энергий 1011-1012 эв, К. л. по-прежнему являются единственным источником сведений о взаимодействиях частиц при ещё более высоких энергиях.

Подавляющая часть первичных К. л. приходит к Земле извне Солнечной системы - из окружающего её галактич. пространства (Галактики), т. н. галактические К. л., и лишь небольшая их часть, преим. умеренных энергий (<1 Гэв), связана с активностью Солнца, т. н. солнечные К. л. Однако в периоды высокой солнечной активности могут происходить кратковременные сильные возрастания потоков солнечных К. л. в межпланетном пространстве. Частицы самых высоких энергий (>1017эв) имеют, возможно, внегалактическое происхождение (приходят из Метагалактики).

Общий поток энергии, приносимой К. л. на Землю (~0,01 эрг на 1 см2 в 1 сек), чрезвычайно мал по сравнению с излучаемым на Землю потоком солнечной энергии и сравним с энергией видимого излучения звёзд. Однако не исключено, что в далёком прошлом К. л. сыграли определённую роль в ускорении эволюции жизни на Земле.

В масштабах всей Галактики ср. плотность энергии К. л. велика (~ 1 эв/см3) - порядка плотностей всех др. видов энергии: энергии тяготения (гравитации), магнитных полей, кинетич. энергии движения межзвёздного газа, энергии электромагнитного излучения звёзд. Поэтому К. л. могут оказывать заметное влияние на эволюцию Галактики в целом.

В физике К. л. чётко выделяются 2 осн. направления исследований: ядерно-физическое (взаимодействие К. л. с веществом; генерация, свойства и взаимодействия элементарных частиц) и к о с-мофизическое (состав и энергетич. спектр первичных К. л.; генерация и распространение солнечных и галактич. К. л.; изменение во времени интенсивности К. л. и взаимодействие К. л. с магнитосферой Земли, с солнечным ветром и ударными волнами в межпланетном пространстве и др.). По мере развития техники ускорителей область исследований на первом направлении постепенно сдвигается в сторону высоких энергий. Всё более глубокое изучение ближнего космоса прямыми методами с помощью спутников и космич. ракет перемещает центр тяжести второго направления на более далёкие космич. объекты. Поэтому науч. результаты, получаемые с помощью К. л., носят, как правило, разведывательный, первооткры-вательский, характер и имеют фундаментальное значение как для развития физики микромира (в области характерных размеров <10-13 см), так и для развития физики космоса (108-1028 см).

Открытие и основные этапы исследования К. л. Существование К. л. было установлено в 1912 В. Гессом по производимой ими ионизации молекул воздуха; возрастание ионизации с высотой доказывало их внеземное происхождение. Наблюдения следов частиц К. л. в Вильсона камере, помещённой в поле лабораторного магнита (Д. В. Скобельцын, 1927), и отклонения их в магнитном поле Землч с помощью газоразрядных счётчиков, поднимаемых в стратосферу на баллонах (С. Н. Верное и Р. Милликен, 1935-37), доказали, что первичные К. л. представляют собой поток заряженных частиц, в основном протонов (ядер атомов водорода). При этом были измерены и энергии большей части К. л. (до 15 Гэв). С помощью ядерных фотографических эмульсий, поднятых на высоту ~ 30 км (Б Питере и др., 1948), в составе первичных К. л. были обнаружены следы ядер более тяжёлых элементов, чем водород, вплоть до ядер железа (рис. 1).

Детальное изучение зарядов и масс частиц вторичных К. л. привело к открытию многих новых элементарных частиц, в частности позитрона, мюона, пи-мезона, К-мезона, А-гиперона (1932-49). В 1932 П. Блэкетт и Дж. Оккиалини впервые обнаружили в камере Вильсона группы близких по направлению генетически связанных частиц космич. излучения - т. н. ливни. В опытах 1945-49 на высокогорных станциях К. л. (В. И. Векслер, Н. А. Добротин и др.) и в стратосфере (С. Н. Вернов и др.) было установлено, что вторичное космич, излучение образуется в результате взаимодействия первичных К. л. с ядрами атомов воздуха. Позднее Г. Т. Зацепин показал, что тот же механизм, но при более высоких энергиях (>1014 эв) объясняет развитие открытых ранее в К. л. (П. Оже, 1938) широких атм. ливней - потоков из многих миллионов частиц, покрывающих на уровне моря площади порядка 1 км2 и более.

Для правильного подхода к проблеме происхождения К. л. большую роль сыграли успехи радиоастрономии. Связанное с К. л. нетепловое космич. радиоизлучение позволило обнаружить их возможные источники. В 1955 В. Л. Гинзбург и И. С. Шкловский на основе радиоастрономич. наблюдений и энергетич. оценок впервые количественно обосновали гипотезу о сверхновых звёздах как одном из основных галактич. источников К. л.

Базой для космофизического направления исследований явилась созданная в 50 - 60-е гг. обширная мировая сеть станций К. л. (св. 150), на к-рых проводится непрерывная регистрация космич. излучения. Многие станции находятся высоко в горах, на нек-рых станциях проводятся подземные наблюдения, регулярно посылаются в стратосферу баллоны с приборами автоматич. регистрации К. л.

Новые возможности прямого изучения первичных К. л. в очень широком диапазоне энергий открылись в связи с подъёмом регистрирующей аппаратуры на искусств, спутниках Земли и межпланетных автоматич. станциях. В частности, с помощью калориметра ионизационного на спутниках серии "Протон" был впервые непосредственно измерен энергетич. спектр первичных К. л. до энергии ~ 1015 эв (сов. физик Н. Л. Григоров и др., 1965 - 1969). Позднее с помощью искусств, спутников Луны и Марса, а также на советском "Луноходе-1" (1970-71) были проведены длит, измерения вариаций состава и интенсивности К. л. за пределами магнитосферы Земли.

Первичные галактические К. л. Геомагнитные эффекты. Все экспериментальные данные согласуются с тем, что поток первичных К. л., летящих к Земле из Галактики, с высокой степенью точности (~0,1%) изотропен, т. е. не зависит от направления. Попадая в магнитное поле Земли, заряженные частицы космич. излучения отклоняются от первоначального направления (в результате действия на них Лоренца силы). Поэтому интенсивность К. л. и их энергетич. спектр в околоземном пространстве зависят как от геомагнитных координат места наблюдения, так и от направления прихода К. л. Отклоняющее действие геомагнитного поля проявляется тем сильнее, чем больше угол3b434738-1.jpg между направлением движения частицы и направлением силовой линии поля, т. е. чем меньше геомагнитная широта ф места наблюдения. Т.о., при одной и той же энергии частиц отклонение максимально в экваториальных областях и минимально вблизи магнитных полюсов. У экватора этот "геомагнитный барьер" не пропускает к Земле летящие перпендикулярно её поверхности протоны с энергией меньше ~ 15 Гэв и ядра с энергией ~7,5 Гэв на нуклон (протон или нейтрон). С увеличением геомагнитной широты пороговая энергия частиц быстро уменьшается 3b434738-2.jpg , и в полярных областях геомагнитный барьер практически отсутствует. Наряду с регулярной широтной зависимостью на интенсивности К. л. заметно сказываются аномалии геомагнитного поля (особенно в р-не Южной Атлантики). В результате распределение интенсивности К. л. по земному шару имеет довольно сложный характер (рис. 2). В полярных областях 3b434738-3.jpg интенсивность К. л. у границы атмосферы составляет в годы минимума солнечной активности ок. 0,4 частицы на 1 см2 в 1 сек в единице телесного угла.

С ростом энергии К. л. их интенсивность сначала медленно, а затем всё более резко уменьшается (рис. 3,а). При энергиях 1010 - 1015 эв поток частиц с энергией выше нек-рой заданной энергии 3b434738-4.jpg (ин-гегральный спектр) падает по закону 3b434738-5.jpg (рис. 3,6). В области энергий >1015 эв единств, источником сведений об энергетич. спектре К. л. (рис. 3,в) являются данные по широким атм. ливням (см. ниже); этот спектр уже нельзя представить единым степенным законом, что может объясняться примесью метагалактических К. л.

Более 90% частиц первичных К. л. всех энергий составляют протоны, примерно 7%- альфа-частицы и лишь небольшая доля ( ~ 1 %) приходится на ядра элементов более тяжёлых, чем водород и гелий. Несмотря на это, ядра с Z>1 несут ок. 50% всей энергии К. л. Уменьшение распространённости с ростом атомного номера элемента в К. л. идёт медленнее, чем для вещества небесных тел во Вселенной вообще. Особенно велико в К. л. содержание ядер лёгких элементов Li, Be, В, естеств распространённость к-рых чрезвычайно мала (<=10~7%). Имеется также избыток тяжёлых ядер (Z>=6). Из этого следует, что в источниках К. л. преобладает ускорение тяжёлых ядер, а более лёгкие ядра возникают за счёт расщепления тяжёлых ядер (фрагментации) при их взаимодействии с межзвёздным веществом, В период 1966-71 с помощью ядерных фотоэмульсий и твердотельных детекторов заряженных частиц в К. л. об-
3b434738-6.jpg

Рис. 2. Карта изокосм - линий равной интенсивности космических лучей - на высотах ~ 200 км, по данным третьего советского корабля-спутника (1960) [сплошная жирная линия - геомагнитный экватор]; прерывистые линии - менее надёжные данные, основанные на малом числе измерений. Интенссивность указана в относительных единицах.

наружены ядра значительно тяжелее железа - вплоть до урана, а возможно и ещё более тяжёлые, причём их потоки падают с ростом Z примерно как Z-7- Z-8. В наиболее изученной области энергий (>2,5 Гэв на нуклон) ядерный состав К. л. таков: протоны - ок. 92%, ос-частицы - ок. 7% , ядра с Z = 3-5 - ок. 0,1-0,15%, с Z = 6-9 - ок. 0,5%, с Z = 10-15 - ок. 0,1-0,15%, с Z = 16-25- ок. 0,04% , с Z = 26 (железо) - 0,025%, с Z> 30 - ~10-5%. По содержанию в К. л. Li, Be, В, к-рых нет в источниках (эти элементы быстро выгорают в результате протекающих в звёздах термоядерных реакций) и к-рые образуются только в результате фрагментации, было оценено ср. количество вещества, через к-рое проходят К.л. на пути от источников до Земли; оно оказалось равным 3-5 г/см2. Отсюда, если известна ср. плотность вещества в Галактике, можно оценить путь, проходимый К. л. в Галактике, и ср. время жизни К. л. (см. ниже).

В состав первичных К. л. входят также электроны и позитроны (~ 1% ) и фотоны высоких энергий - 3b434738-7.jpg-кванты (~0,01% при энергиях > 100 Мэв). Несмотря на незначит. долю в К. л., у-кванты представляют особый интерес, поскольку, не отклоняясь магнитными полями межзвёздного пространства, они позволяют обнаруживать отд. квазиточечные источники К. л. Найдено уже ок. 20 таких источников. Из них наиболее интересен пульсар NP 0532 в Крабовидной туманности, дающий поток гамма-квантов 0,1-0,5 на 1 м2 в 1 сек и являющийся одновременно мощным пульсирующим источником рентгеновского излучения. Кроме того, обнаружен диффузный поток 3b434738-8.jpg квантов из центра Галактики с интенсивностью ~ 1 частица на 1 м2 в 1 сек в расчёте на единицу телесного угла.

Внутри магнитосферы Земли, на высотах >=1000 км от земной поверхности, помимо потока К. л., присутствуют гораздо более интенсивные потоки протонов и электронов, захваченные геомагнитным полем и образующие радиационный пояс Земли. Происхождение внутр. области радиационного пояса объясняется в основном обратным потоком (альбедо) нейтронов, выбиваемых К. л. из ядер атомов, составляющих атмосферу Земли: нейтроны распадаются на протоны и электроны, к-рые удерживаются в естественной магнитной ловушке магнитосферы. Земли.

Солнечные К. л. Наиболее сильные возрастания интенсивности К. л. в виде нерегулярных кратковременных всплесков связаны с хромосферными вспышками на Солнце. При таких вспышках происходит ускорение заряженных частиц солнечной плазмы электромагнитными полями (по-видимому, у границ солнечных пятен), т. е. генерация солнечных К. л. Предложен, в частности, весьма вероятный механизм ускорения частиц электрич. полями, индуцируемыми при быстром сближении областей солнечной плазмы с противоположно направленными магнитными полями (сов. физик С. И. Сыроватский, 1965).

Потоки солнечных К. л. во время нек-рых хромосферных вспышек в сотни раз превышают потоки галактич. К. л. Так, при рекордном всплеске 23 февр. 1956 наблюдалось 300-кратное возрастание потока К. л. с энергией > 3 Гэв, что могло бы представлять серьёзную угрозу безопасности космич. полётов. Поэтому очень важны систематич. наблюдения хромосферных вспышек, всплесков радио-и рентгеновского излучения и др. проявлений солнечной активности, позволяющие в тесной связи с измерениями интенсивности К. л. прогнозировать радиационную обстановку на трассах космич. полётов.

В среднем вклад солнечных К. л. в общую интенсивность космич. излучения составляет несколько процентов.

Хим. состав солнечных К. л. очень близок к составу солнечной атмосферы. В отличие от галактич. К. л., в них отсутствуют ядра Li, Be, В. Это показывает, что количество вещества, проходимое солнечными К. л., чрезвычайно мало (<0,1 г/cм2) и что их гене рация не может происходить в глубине солнечной атмосферы, где плотность вещества слишком велика (вероятнее всего ускорение происходит в верхней хромосфере и нижней короне Солнца).
3b434738-9.jpg
3b434738-10.jpg
3b434738-12.jpg

Рис. 3. Энергетический спектр первичных космических лучей (в логарифмическом масштабе): а - дифференциальный спектр (зависимость интенсивности I от энергии 3b434738-11.jpg) в области умеренных энергий для протонов (р) и а-частиц; нанесены также экспериментальные точки; 6-интегральный спектр (для всех частиц) в области высоких энергий [экспериментальные точки получены на спутниках серии "Протон" (1, 2, 3)]; в - в области сверхвысоких энергий [пунктирные линии ограничивают экспериментальные значения /].

3b434738-13.jpg

Рис. 4. Схема, иллюстрирующая характер солнечного ветра и структуру регулярного межпланетного магнитного поля (спираль) в области модуляции галактических космических лучей; штриховая окружность - орбита Земли.

Частицы солнечных К. л. по сравнению с галактическими обладают более низкими энергиями (их энергетич. спектр более мягкий). Энергии протонов обычно ограничиваются долями Гэв, и лишь при очень редких мощных хромосферных вспышках генерируются протоны с энергиями до 100 Гэв; нижняя граница энергии регистрируемых электронов солнечных К. л. составляет десятки кэв (т. е. близка к энергии частиц солнечного ветра). Солнечные К. л. малой энергии оказывают существенное воздействие на состояние ионосферы, Земли в высоких широтах, вызывая дополнит, ионизацию её нижних слоев. Это приводит к ослаблению радиоволн, а в нек-рых случаях- к полному прекращению радиосвязи на коротких волнах. Данные о распространении солнечных К. л., их энергетич. спектре и угловой анизотропии позволяют получить информацию о структуре магнитного поля в межпланетном пространстве. Изучение пространственных и временных вариаций (изменений) потоков солнечных К. л. помогает лучше понять такие геофизич. явления, как геомагнитные бури, полярные сияния и пр.

Характер возрастания потока солнечных К. л. на Землю показывает, что в начальный период после вспышки поток существенно анизотропен, причём его максимум направлен под углом примерно 450 к западу от направления на Солнце. Это явилось первым прямым доказательством изогнутости силовых линий межпланетного магнитного поля в виде спиралей Архимеда (см. рис. 4).

Модуляция галактических К. л. солнечным ветром. Среди периодич. временных вариаций интенсивности галактич. К. л. гл. роль играют модуляции интенсивности, совпадающие с 11-летним циклом солнечной активности. Эти модуляции связаны с рассеянием и "выметанием" К. л. галактич. происхождения неоднородно намагниченными регулярными потоками плазмы, выбрасываемой из Солнца со скоростями 300-500 км/сек. Такие потоки, получившие назв. солнечного ветра, распространяются далеко за пределы орбиты Земли [на десятки астрономических единиц (а. е.); 1 а. е. и 150 млн. км], постепенно переходя в турбулентное движение плазмы в слое, пограничном с невозмущённым галактич. магнитным полем (рис. 4). Согласно данным о двух последних циклах (1948-59 и 1959-70), интенсивность К. л. вблизи границы земной атмосферы во время максимума солнечной активности снижается в 2-2,5 раза по сравнению с величиной, характерной для минимума. На уровне моря, куда частицы малой энергии не доходят, амплитуда 11-летних вариаций К. л. оказывается гораздо меньшей (рис. 5).

Существуют и другие, менее ярко выраженные типы модуляций галактич. К. л., обусловленные различными причинами. Это, в частности, 27-суточные вариации, связанные с периодом вращения Солнца вокруг своей оси, а также солнечно-суточные вариации, связанные с вращением Земли и с анизотропией электромагнитных свойств среды, в к-рой распространяются К. л. Совокупность сведений о модуляционных эффектах приводит большинство исследователей к выводу, что эффективные размеры области модуляции К. л. солнечным ветром составляют 2-5 а. е.
3b434738-14.jpg

Рис. 5. Одиннадцатилетний цикл солнечной активности, характеризуемой числом групп пятен W на Солнце (а), и относительных изменений интенсивности I космических лучей всех энергий , по данным наблюдений высокоширотной станции (б). По оси абсцисс отложены годы.

Происхождение и возраст галактических К. л. Осн. источником К. л. считаются взрывы сверхновых звёзд. При каждом таком взрыве происходит расширение с огромной скоростью оболочки звезды и возникают ударные волны в плазме, приводящие к ускорению заряженных частиц до энергий ~ 1015 эв и выше. Гл. экспериментальным доводом в пользу гипотезы происхождения К. л. от взрывов сверхновых явилось впервые прямое радиоастрономическое наблюдение частично поляризованного радиоизлучения от Крабовидной туманности (1957), возникшей в результате взрыва в 1054 сверхновой, сравнительно близкой к Солнечной системе. Свойства этого излучения таковы, что его следует приписать синхротронному излучению (магнитотормозному излучению) - излучению быстрых электронов в магнитных полях, "вмороженных" в потоки звёздной плазмы, выброшенной при взрыве этой сверхновой. Позднее удалось наблюдать магнитотормозное радиоизлучение и от других, более далёких туманностей, рождённых взрывами сверхновых. Дальнейшие наблюдения показали, что спектр магнитотормозного излучения электронов простирается до оптического, рентгеновского и даже ^-диапазонов, и это связано с очень высокими энергиями электронов (до ~ 1012 эв). Естественно, что наряду с электронами в расширяющихся оболочках сверхновых происходит интенсивное ускорение и тяжёлых заряженных частиц - протонов и ядер (однако вследствие своей большой массы они не испытывают заметных потерь энергии на излучение в магнитных полях). При этом чем тяжелее ядро, тем благоприятнее могут быть начальные условия ускорения (т. н. инжекция): тяжёлые ядра могут находиться в неполностью ионизованном состоянии и поэтому сравнительно слабо отклоняться в магнитных полях, что облегчает их "утечку" за пределы плотной оболочки звезды (в к-рой магнитное поле велико). Если учесть среднюю частоту взрывов сверхновых в Галактике вообще (1 раз в 30-50 лет) и полное энерговыделение в каждом взрыве (1051 - 1032 эрг, или 1063 - 1064 эв) и предположить, что ~1% этой энергии тратится на ускорение заряженных частиц, то можно объяснить как ср. плотность энергии К. л. (-1 эв/см3), так и отсутствие заметных колебаний потока К. л.

Методами радиоастрономии были зарегистрированы и ещё более мощные источники К. л. (точнее, их электронной компоненты), находящиеся далеко за пределами нашей Галактики. Такими источниками являются, в частности, интенсивно излучающие квазизвёздные объекты малой протяжённости - квазары, ядра нек-рых галактик, испытывающие резкое расширение взрывного типа, а также радиогалактики с характерными для них мощными выбросами вещества (сопровождающимися радиоизлучением в масштабе целых галактик).

Ускоренные в галактич. источниках тяжёлые заряженные частицы распространяются затем по сложным траекториям в межзвёздном пространстве, где на них действуют слабые [(3-6)10-6 гс] нерегулярные и неоднородные магнитные поля облаков межзвёздной плазмы. Заряженные частицы "запутываются" в этих магнитных полях (напряжённость к-рых значительно повышается в областях спиральных рукавов Галактик ;, одновременно с увеличением концентрации межзвёздной плазмы). При этом движение К. л. носит характер диффузии, при к-рой частицы с энергиями до 1017-1018 эв могут удерживаться в пределах нашей Галактики в течение десятков млн. лет. Диффузионное движение частиц К. л. обусловливает практически полную изотропию их потока. Лишь при более высоких энергиях радиусы кривизны траекторий частиц (особенно протонов) становятся сравнимыми с размерами галактик и происходит интенсивная "утечка" К. л. в метагалактич. пространство. Несмотря на высокую степень разреженности вещества, длительные странствия частиц в Метагалактике приводят к потерям энергии в новых процессах -фотоядерных реакциях на фоновом электромагнитном излучении (оно наз. реликтовым излучением), оставшемся от ранних стадий расширения некогда горячей Вселенной. Наличие этого процесса сильно снижает вероятность того, что наиболее энергичная часть спектра К. л. обусловлена метагалактич. компонентой.

Принципиально новые возможности экспериментального изучения источников наиболее энергичной части спектра К. л. (вплоть до энергий 1020-1021 эв) открылись после обнаружения уникальных астрофизич. объектов - пульсаров. По совр. представлениям, пульсары - это небольшие (~ 10 км в диаметре) нейтронные звёзды, возникшие в результате быстрого гравитац. сжатия (коллапса гравитационного) неустойчивых звёзд типа сверхновых. Гравитац. коллапс приводит к колоссальному увеличению плотности вещества звезды (до ядерной плотности и выше), магнитного поля (до 1013 гс) и скорости вращения (до 103 оборотов в сек). Всё это создаёт благоприятные условия для ускорения тяжёлых заряженных частиц до исключительно высоких энергий ~ 1021 эв и электронов до энергий ~ 1012 эв. И действительно, наблюдения показали, что наряду с радиоизлучением пульсары испускают (с тем же периодом) световое, рентгеновское, а иногда и гамма-излучение, к-рые можно объяснить только процессом магнитотормозного излучения очень быстрых электронов. Т. о., синхротронное излучение электронов К. л., обусловленное сильными магнитными полями, локализованными вблизи неустойчивых "горячих" объектов - источников К. л., позволяет решать проблему происхождения К. л. методами наблюдательной астрономии (радиоастрономии, рентгеновской астрономии, гамма-астрономии ).

Важную дополнит, информацию об источниках и возрасте К. л. дают исследования ядерного состава К. л. Из небольшого относит, содержания в К. л. ядер Be следует, что радиоактивный изотоп 10Ве (ср. время жизни к-рого ок. 2 млн. лет) успевает практически полностью распасться, откуда получается оценка верхнего предела возраста К. л. 20-50 млн. лет. Примерно того же порядка (10-30 млн. лет) оценки получаются из относительного содержания группы лёгких ядер (Li, Be, В) в целом, а также по ср. времени, к-рое требуется электронам К. л. для диффузного распространения от внутригалактич. источников до границ Галактики. Анализ состава сверхтяжёлой ядерной компоненты (Z > 70) даёт ср. возраст К. л. не более 10 млн. лет.

Ещё один способ проверки различных гипотез происхождения К. л.- измерение интенсивности К. л. в далёком прошлом, в частности в периоды известных вспышек ближайших сверхновых (напр., вспышки в 1054). Существуют два метода, с помощью к-рых можно было бы обнаружить эффекты возрастания интенсивности К. л. в прошлом не только в результате взрыва сравнительно недалёких от Солнечной системы сверхновых звёзд, но и в результате возможных гораздо более мощных взрывных процессов в ядре Галактики. Это радиоуглеродный метод, в к-ром по концентрации изотопа 14С в различных годичных кольцах очень старых деревьев определяют темп накопления в атмосфере 14С, образующегося в результате ядерных реакций под действием К. л., и метеоритный метод, основанный на изучении состава стабильных и радиоактивных изотопов метеоритного вещества, подвергавшегося длительному воздействию К. л. Эти методы свидетельствуют о том, что ср. интенсивность К. л. сравнительно мало отличалась от современной в течение десятков тысяч и миллиарда лет соответственно. Постоянство интенсивности К. л. в течение миллиарда лет делает маловероятной гипотезу о происхождении всех К. л. в процессе взрыва ядра нашей Галактики, к-рый считается ответственным за образование галактич. гало (пока не доказанного прямыми наблюдениями).

Взаимодействие К. л. с веществом. 1. Ядерно-активная компонента К- л. и множественная генерация частиц. При взаимодействии протонов и др. ядер первичных К. л. высокой энергии (~неск. Гэв и выше) с ядрами атомов земной атмосферы (гл. обр. азота и кислорода) происходит расщепление ядер и рождение неск. нестабильных элементарных частиц (т. н. множественные процессы), в основном 3b434738-15.jpg-мезонов (пионов) - заряженных 3b434738-16.jpg и нейтральных 3b434738-17.jpg с временами жизни 2,5*10-8 сек и 0,8*10-16 сек соответственно. Со значительно меньшей вероятностью (в 5-10 раз) рождаются К-мезоны и с ещё меньшей - гипероны и практически мгновенно распадающиеся резонансы. На рис. 6 приведена фото-
3b434738-18.jpg

Рис. 6. Фотография множественного рождения частиц при взаимодействии тяжёлого ядра первичного космического излучения с одним из ядер фотоэмульсии; образовано (помимо нейтральных) свыше 300 заряженных частиц, главным образом пионов.

графия множеств, рождения частиц, зарегистрированного в ядерной фотоэмульсии; частицы вылетают из одной точки в виде узкого пучка. Ср. число вторичных частиц, образующихся в одном акте взаимодействия протона (или л-мезона) с лёгким ядром или одним нуклоном такого ядра, возрастает с ростом энергии 3b434738-19.jpg сначала по степенному закону, близкому к 3b434738-20.jpg (вплоть до3b434738-21.jpg ж 20 Гэв), а затем (в области энергий 2*1010-1013 эв) этот рост замедляется и лучше описывается логарифмич. зависимостью. В то же время косвенные данные по широким атм. ливням указывают на процессы значительно более высокой множественности при энергиях >= 1014 эв.

Угловая направленность потока рождённых частиц в широком интервале энергий первичных и рождённых частиц такова, что составляющая импульса, перпендикулярная направлению первичной частицы (т. н. поперечный импульс), составляет в среднем 300-400 Мэв/с, где с - скорость света в вакууме (при очень высоких энергиях 3b434738-22.jpg частицы, когда энергией покоя частицы тс2 можно пренебречь по сравнению с её кинетич. энергией, импульс частицы3b434738-23.jpg поэтому в физике высоких энергий импульс обычно измеряют в единицах Мэв/с).

Первичные протоны при столкновении теряют в среднем ок. 50% начальной энергии (при этом они могут испытывать перезарядку, превращаясь в нейтроны).

Образующиеся при расщеплении ядер вторичные нуклоны (протоны и нейтроны) и рождённые в столкновениях заряженные пионы высокой энергии будут также (вместе с потерявшими часть энергии первичными протонами) участвовать в ядерных взаимодействиях и вызывать расщепление ядер атомов воздуха и множеств, образование пионов. Ср. пробег, на котором осуществляется одно ядерное взаимодействие, принято измерять удельной массой пройденного вещества; он составляет для первичных протонов ~90 г/см2 воздуха, т. е. ~9% всей толщи атмосферы. С ростом атомного веса вещества А ср. пробег постепенно возрастает (примерно как А '3), достигая ~ 160 г/см2 для свинца. Рождение пионов происходит в основном на больших высотах (20-30 км), но продолжается в меньшей степени по всей толще атмосферы и даже на глубине нескольких м грунта.

Вылетающие при ядерных столкновениях нуклоны ядер и не успевшие распасться заряженные пионы высокой энергии образуют ядерно-активную компоненту вторичных К. л. Многократное повторение последовательных, каскадных взаимодействий нуклонов и заряженных пионов с ядрами атомов воздуха, сопровождающихся множественной генерацией новых частиц (пионов) в каждом акте взаимодействия, приводит к лавинообразному возрастанию числа вторичных ядерно-активных частиц и к быстрому уменьшению их ср. энергии. Когда энергия отд. частицы становится меньше 1 Гэв, рождение новых частиц практически прекращается и остаются (как правило) только процессы частичного (а иногда полного) расщепления атомного ядра с вылетом нуклонов сравнительно небольших энергий. Общий поток частиц ядерно-активной компоненты по мере дальнейшего проникновения в глубь атмосферы уменьшается (рис. 7, кривая 1), и на уровне моря (~1000 г/см2) остаётся менее 1% ядерно-активных частиц.
3b434738-24.jpg

Рис. 7. Поглощение космических лучей в атмосфере - зависимость интенсивности I космических лучей (для 500 с. ш.) от толщины t пройденного слоя: I -ядерно-активная компонента (протоны и а-ча-стицы); 2 - мягкая компонента; 3 - проникающая компонента (мюоны); 4 - полная интенсивность.

2. Электронно-фотонные ливни и мягкая компонента вторичных К. л. Образующиеся при взаимодействиях частиц ядерно-активной компоненты с атомными ядрами нейтральные пионы практически мгновенно распадаются (вследствие их очень малого времени жизни) на два фотона (гамма) каждый: 3b434738-25.jpg Этот процесс даёт начало электронно-фотонной компоненте К. л. (она наз. также мягкой, т. е. легко поглощаемой, компонентой).

В сильных электрич. полях атомных ядер эти фотоны рождают электронно-позитронные пары3b434738-26.jpg а электроны и позитроны, в свою очередь, путём тормозного излучения испускают новые фотоны 3b434738-27.jpg и т. д. Такие процессы, носящие каскадный характер, приводят к лавинообразному нарастанию общего числа частиц - к образованию электронно-фотонного ливня. Развитие электронно-фотонного ливня приводит к быстрому дроблению энергии я0 на всё большее число частиц, т. е. к быстрому уменьшению ср. энергии каждой частицы ливня. После макс. развития мягкой компоненты, достигаемого на высоте ок. 15 км (~120 г/см2), происходит её постепенное затухание (рис. 7, кривая 2). Когда энергия каждой ч-астицы становится меньше нек-рого критич. значения (для воздуха критич. энергия составляет ок. 100 Мэв), преобладающую роль начинают играть потери энергии на ионизацию атомов воздуха и комптоновское рассеяние (см. Комптона эффект); увеличение числа частиц в ливне прекращается, и его отд. частицы быстро поглощаются. Практически полное поглощение электронно-фотонной компоненты происходит на сравнительно небольших толщах вещества (особенно большой плотности); в лабораторных условиях для этого достаточно иметь свинцовый экран толщиной 10-20 см (в зависимости от энергии частиц). Электронно-фотонный ливень, зарегистрированный в камере Вильсона, приведён на рис. 8.

Осн. характеристикой электронно-фотонного ливня является изменение числа частиц с увеличением толщины пройденного вещества - т. н. каскадная кривая (рис. 9). В соответствии с теорией этого процесса число частиц в максимуме каскадной кривой примерно пропорционально энергии первонач. частицы. Углы отклонения частиц от оси ливня определяются рассеянием электронов и позитронов, а ср. поперечный импульс составляет ок. 20 Мэв/с.

Наряду с 3b434738-28.jpg-мезонами в К. л. существуют и др. источники образования электронно-фотонных ливней. Это электроны и "у-кванты высокой энергии (> 100 Мэв) первичных К. л., а также 3b434738-29.jpg-электроны, т. е. атомарные электроны, выбиваемые за счёт прямого электрич. взаимодействия проходящих сквозь вещество быстрых заряженных частиц К. л.

При очень высоких энергиях (>=1014 эв) электронно-фотонные ливни в земной атмосфере приобретают специфические черты широких атмосферных ливней. В таких ливнях очень большое число последоват. каскадов размножения приводит к сильному росту общего потока частиц (исчисляемого в зависимости от энергии многими миллионами и даже миллиардами) и к их широкому пространств, расхождению - на десятки и сотни м от оси ливня. В широких атм. ливнях у поверхности Земли одна частица ливня приходится примерно на несколько (2-3) Гэв энергии первичной частицы, вызвавшей ливень. Это даёт возможность оценивать по полному потоку частиц в ливне энергию приходящих на границу земной атмосферы "предков" этих ливней, что невозможно сделать непосредственно из-за крайне малой вероятности их прямого попадания в точку наблюдения. Вследствие большой плотности потока частиц в широком атм. ливне испускается сравнительно интенсивное направленное электромагнитное излучение как в оптич. области спектра, так и в радиодиапазоне. Оптич. часть свечения определяется процессом Черенкова - Вавилова излучения, поскольку скорости большинства частиц превышают фазовую скорость распространения света в воздухе. Механизм радиоизлучения более сложен; он связан, в частности, с тем, что магнитное поле Земли вызывает пространств, разделение потоков отрицательно и положительно заряженных частиц, что эквивалентно возникновению переменного во времени электрич. диполя.
3b434738-30.jpg

Рис. 8. Фотография, показывающая развитие электронно-фотонного ливня в латунных пластинках, установленных в камере Вильсона.

3. Космические мюоны и нейтрино. Проникающая компонента вторичного излучения. Возникающие в атмосфере под действием К. л. заряженные пионы участвуют в развитии ядерного каскада лишь при достаточно больших энергиях - до тех пор, пока не начинает сказываться их распад на лету. В верхних слоях атмосферы процессы распада становятся существенными уже при энергиях <= 10 12 эв. Заряженный пион (с энергией <= 1011 эв) распадается на мюон 3b434738-31.jpg(заряженную нестабильную частицу с массой покоя ммю " 207 ме, где те - масса электрона, и ср. временем жизни 3b434738-32.jpg " 2-10~6 сек) и нейтрино 3b434738-33.jpg (нейтральную частицу с нулевой массой покоя). В свою очередь, мюон распадается на позитрон (или электрон), нейтрино и антинейтрино. Т. к. скорости мюонов (как и всех остальных частиц К. л.) очень близки к скорости света с, то, в соответствии с теорией относительности, ср. время до их распада т достаточно велико - пропорционально полной энергии 3b434738-34.jpg = = 3b434738-35.jpg Кроме того, мюоны, не являясь ядерно-активными частицами, слабо взаимодействуют с веществом (посредством электромагнитного взаимодействия) и теряют свою энергию в ос-

Рис. 9. Каскадные кривые, показывающие изменение числа электронов (и позитронов)в зависимости от толщины пройденного ливнем слоя свинца при начальных энергиях электронов 1,1 и 3 Гэв.
3b434738-36.jpg

новном на ионизацию атомов (~ 2 Мэв на толщине 1 г/см2). Поэтому поток мюонов представляет собой проникающую компоненту К. л. Даже при сравнительно умеренной энергии ~ 10 Гэв мюон может не только пройти сквозь всю земную атмосферу (см. рис. 7, кривая 3), но и проникнуть далеко в глубь Земли на расстояния порядка 20 м грунта (рис. 10). Макс, глубина, на к-рой регистрировались мюоны наиболее высокой энергии, составляет ок. 8600 м в переводе на водный эквивалент. Благодаря своей большой проникающей способности именно мюоны образ уют "скелет" широких атм. ливней на больших (сотни и) расстояниях от их оси.

Т. о., одновременно с развитием описанного выше ядерного каскада происходит (за счёт распада3b434738-37.jpg) его "обрастание", электронно-фотонной компонентой, а также (за счёт распадов 3b434738-38.jpg ) - проникающей мюонной компонентой (рис. 11).

Высокая проникающая способность в сочетании с прямо пропорциональным плотности вещества коэфф. поглощения при умеренных энергиях (десятки и сотни Гэв) делает проникающую компоненту К. л. очень удобным средством для подземной геофизич. и инж. разведки (рис. 12). Измеряя интенсивность К. л. телескопом счётчиков в штольнях и сравнивая полученные данные с известными кривыми поглощения К. л. в воде или грунте, можно обнаруживать или уточнять положения рудных пластов и пустот, а также измерять весовую нагрузку на грунт от стоящих на нём сооружений.
3b434738-39.jpg

Рис. 10. Зависимость интенсивности I вертикального потока проникающей (мюонной ) компоненты космических лучей от глубины t относительно уровня моря (масштаб логарифмический).

При энергиях порядка 1012 эв и выше наряду с ионизац. потерями энергии мюонов становятся всё более существенными потери энергии на образование электронно-позитронных пар и тормозное излучение, а также на прямые взаимо-
3b434738-40.jpg

Рис. 11. Схема ядерно-каскадного процесса в атмосфере, с образованием трёх основных компонент вторичных космических лучей: электронно-фотонной (мягкой), ядерно-активной и мюонной (проникающей); р - протон; n - нейтрон; 3b434738-41.jpg - пионы; 3b434738-42.jpg - мюоны; 3b434738-43.jpg - позитрон и электрон; v - нейтрино; 3b434738-44.jpg - квант.

действия с атомными ядрами вещества. Вследствие этого на глубинах и 8 км вод-иого эквивалента под углами ^500 к вертикали поток космич. мюонов оказывается ничтожно малым. Эксперименты, проводившиеся с 1964 в шахтах Индии и Юж. Африки с установками огромной 'площади, позволили обнаружить на этих глубинах под углами >500 дополнит, поток мюонов, единств, источником к-рых могли быть только взаимодействия нейтрино с атомными ядрами вещества. Эти опыты представили собой уникальную возможность изучения свойств самой проникающей - нейтринной - компоненты К. л. Наиболее важной проблемой

Рис.12. Пример разведки полезных ископаемых при помощи измерения интенсивности проникающей (мюонной) компоненты космич. лучей: а- разрез полиметаллического месторождения (I - наносы, II - известняк, III - богатая руда, IV - бедная руда, V - вкрапленное оруденение); б -интенсивность I космических лучей, измеренная телескопом счётчиков (вертикальные линии на кривой указывают ошибки измерений).
3b434738-45.jpg

при этом является изучение взаимодействия нейтрино сверхвысоких энергий с веществом; в частности, для выяснения структуры элементарных частиц особый интерес представляет исследование увеличения поперечного сечения взаимодействия (уменьшения "прозрачности" вещества) с ростом энергии нейтрино. Такое возрастание сечения взаимодействия нейтрино установлено на ускорителях до энергий 1010 эв. Очень важно исследовать, будет ли продолжаться этот рост сечения вплоть до энергий 1015 эв (соответствующих характерному расстоянию слабых взаимодействий 6*10-17 см). Измерения потоков солнечных нейтрино значительно более низких энергий ~1 Мэв) позволят подойти к решению и другой, космофизической, проблемы нейтринной физики. Это связано с использованием огромной проникающей способности нейтрино для косвенного измерения темп-ры недр Солнца, от к-рой зависит характер протекающих в нём ядерных реакций - осн. источника солнечной энергии (см. Нейтринная астрономия).

Проблемы и перспективы. Дальнейшее изучение К. л. в лабораториях и на . космич. станциях продолжается в двух направлениях. На космофизич. направлении выясняется природа тех осн. процессов, в к-рых может происходить ускорение частиц до высоких и сверхвысоких энергий (в сверхновых звёздах, пульсарах, отчасти на Солнце), а также свойства межпланетной и межзвёздной среды по вариациям интенсивности К. л., особенностям их состава, углового и энергетич. распределения. Особенно большие надежды возлагаются на исследования в области рентгеновской и гамма-астрономии в тесной связи с радиоастрономич. и астрономич. наблюдениями возможных источников К. л.

Интересен также вопрос о роли нейтрино как одной из компонент первичных К. л. при энергиях >= 10 20 эв. Возникновение широких атм. ливней столь высоких энергий уже трудно объяснить заряженными частицами, ускоряемыми в пределах нашей Галактики, а частицы межгалактич. происхождения не могут набрать таких энергий из-за столкновений с фотонами реликтового излучения, заполняющего Метагалактику. Поэтому приходится учитывать возможность непрерывного роста непрозрачности вещества (в частности, атм. воздуха) для потоков космич. нейтрино, к-рые в этом случае смогли бы стать "предками" самых мощных широких ливней.

Делаются попытки окончательно решить неясную пока проблему существования файрболов - гипотетических частиц (с массами ~ 3-5 Гэв, а иногда и значительно выше), почти мгновенно распадающихся после своего рождения на отд. частицы (в основном пионы) по законам статистич. физики. Далеко не закончены дискуссии о степени применимости описания множеств, рождения чаcстиц моделями гидродинамич. и термодинамич. типов, в к-рых образуемая при ядерных столкновениях высоковозбуждённая "адронная материя" с неопределённым числом частиц расширяется вплоть до её распада на отд. свободные частицы.

Лит.: Гинзбург В. Л., Сыроватскцй С. И., Происхождение космических лучей, М., 1963; Дорман Л. И., Вариации космических лучей и исследование космоса, М., 1963; Дорман Л. И., Мирошниченко Л. И., Солнечные космические лучи, М., 1968; Дорман Л. И., Смирнов В. С., Тясто М. И., Космические лучи в магнитном поле Земли, М., 1971; Мурзин В. С., Сарычева Л. И., Космические лучи и их взаимодействие, М., 1968; Бугаев Э. В., Котов Ю. Д., Розенталь И. Л., Космические мюоны и нейтрино, М., 1970; Бондаренко В. М., Использование космических лучей в геологии, М., 1965. Популярная лит.: Росси Б., Космические лучи, пер. с англ., М., 1966; Добротин Н. А., Космические лучи, М., 1963; Жданов Г. Б., Частицы высоких энергий, М., 1965; Гинзбург В. Л., Происхождение космических лучей, М., 1968.

Г. Б. Жданов.

КОСМИЧЕСКИЕ ОБСЕРВАТОРИИ, то же, что внеатмосферные обсерватории.

КОСМИЧЕСКИЕ СКОРОСТИ первая, вторая, третья, критические значения скорости космич. аппарата в момент выхода его на орбиту (т. е. в момент прекращения работы двигателей ракеты-носителя) в гравитационном поле. Каждая К. с. вычисляется по определённым формулам и может быть физически интерпретирована как минимальная начальная скорость, при к-рой космич. аппарат, запускаемый с Земли, может или стать искусств, спутником (первая К. с.), или выйти из сферы действия тяготения Земли (вторая К. с.), или покинуть Солнечную систему, преодолев притяжение Солнца (третья К. с.). В лит-ре встречаются 2 варианта матем. определений К. с. В одном из вариантов К. с. может быть вычислена для любой высоты над земной поверхностью или любого расстояния от центра Земли.

Первая К. с. v, на расстоянии г ог центра Земли определяется по формуле  где f - постоянная тяготения, М - масса Земли. Принимается (см. фундаментальные астрономические постоянные) fM = 398 603 км3/сек2. В небесной механике эта скорость наз. также круговой скоростью, т. к. в задаче двух тел движение по кругу радиуса г тела с массой m вокруг др. тела, обладающего несравнимо большей массой М (при М»»г), происходит именно с такой скоростью.

Если в момент выхода на орбиту космич. аппарат имеет скорость , перпендикулярную направлению на центр Земли, то его орбита (при отсутствии возмущений) будет круговой. При va<vi орбита имеет форму эллипса, причём точка выхода на орбиту расположена в апогее. Если эта точка находится на вые. ок. 160 км, то сразу же после момента выхода на орбиту спутник попадает в лежащие ниже плотные слои атмосферы и сгорает. Т. о., для указанной высоты первая К. с. является минимальной для того, чтобы космический аппарат стал спутником Земли. На больших высотах космический аппарат может стать спутником и при v0, несколько меньших Vi, вычисленной для этой высоты. Так, на вые. 300 км космич. аппарату для этого достаточно иметь скорость на 45 м/сек меньшую, чем Vi.

Вторая К. с. Си на расстоянии т от центра Земли определяется по формуле

Вторая К. с.

называется также скоростью освобождения (убегания, ускользания), или параболической скоростью, т. к. при начальной скорости Юо = fn тело с массой m в задаче двух тел будет двигаться относительно тела с массой М (при  ) по параболич. орбите и удалится сколь угодно далеко, освобождаясь, в известном смысле, от гравитац. воздействиям. Скорости, меньшие параболической, наз. эллиптическими, а большие - гиперболическими, т. к. при таких начальных скоростях движение в задаче двух тел с массами т и ? (при М»т) происходит по эллиптич. или гиперболич. орбитам соответственно.

Значения первой и второй К. с. для различных высот h, отсчитываемых от уровня моря на экваторе (h = r - 6378 км), приведены в табл. 1.

Табл. 1.- Первая (v1) и вторая vII) космические скорости для разных высот (h) над уровнем моря
 

h, км

vI, км/сек

vII , км/сек

0

7,90

11,18

100

7,84

11,09

200

7,78

11 ,01

300

7,73

10,93

500

7,62

10,77

1000

7,35

10,40

5000

5,92

8,37

10000

4,94

6,98

Понятия К. с. применяются также при анализе движения космич. аппаратов в гравитац. полях любых планет или их естеств. спутников, а также Солнца. Так можно определить К. с. для Венеры, Луны, Солнца и др. Эти скорости вычисляются по приведённым выше формулам, в к-рых в качестве ? принимается масса соответствующего небесного тела. Значения fM для нек-рых небесных тел приведены в табл. 2.

Табл. 2.- Значения гравитационной постоянной для Луны, Солнца и планет

Небесное тело

fM, км3/ сек2

Луна

4, 903*103

Солнце

1,327*1011

Меркурий

2,169*104

Венера

3, 249*105

Земля

3,986*105

Марс

4, 298*104

Юпитер

1,267*108

Сатурн

3,792*107

Уран

5,803*106

Нептун

7, 026*106

Плутон

3,318*105

Третья К. с. vIII определяется из условия, что космич. аппарат, достигнув границы сферы действия тяготения Земли (т. е. расстояния ок. 930 000 км от Земли), имеет относительно Солнца параболич. скорость (вблизи орбиты Земли эта скорость равна 42,10 км/сек). Относительно Земли в этот момент скорость космич. аппарата не может быть меньше 12,33 км/сек, для чего, согласно формулам небесной механики, при запуске вблизи поверхности Земли (на выс. 200 км) скорость космич. аппарата должна составлять ок. 16,6 км/сек.

В др. варианте матем. определения первая, вторая и третья К. с. вычисляются по тем же формулам, но только для самой поверхности шаровой однородной модели Земли (радиусом 6371 км). В этом смысле первая К. с. является круговой скоростью, а вторая К. с.- параболической скоростью, рассчитанными для поверхности Земли. При этих условиях К. с. имеют единств, значения: первая К. с. равна 7,910 км/сек, вторая-11,186 км/сек, третья - 16,67 км/сек. При гипотетич. запуске космич. аппарата с поверхности такой модели Земли, принимаемой абсолютно гладкой и лишённой атмосферы, К. с. в точности отвечают физич. интерпретации, указанной в начале статьи.

Аналогично К. с. могут быть вычислены также и для поверхностей др. небесных тел. Так, для Луны первая К. с. составляет 1,680 км/сек, вторая - 2,375 км/сек. Вторая К. с. для Венеры и Марса равна, соответственно, 10,4 км/сек и 5,0 км/сек.

Лит.: Дубошин Г. Н., Небесная механика. Основные задачи и методы, М., 1963; Левантовский В. И., Механика космического полета в элементарном изложении, М., 1970; Руппе Г. О., Введение в астронавтику, пер. с англ., т. 1, М., 1970.

Ю. Л. Рябов.

КОСМИЧЕСКИЙ КОРАБЛЬ, космический летательный аппарат, предназначенный для полёта людей (пилотируемый космич. летательный аппарат). Отличительная особенность К. к.- наличие герметич. кабины с системой жизнеобеспечения для космонавтов. К. к. для полёта по геоцентрич. орбитам наз. кораблями-спутниками, а для полёта к др. небесным телам - межпланетными (экспедиционными) К. к. Разрабатываются транспортные К. к. многократного использования для доставки людей и грузов с Земли на низкую геоцентрич. орбиту и обратно, напр, для связи с долговременной орбитальной станцией. Транспортировка людей и грузов с низкой геоцентрич. орбиты на более высокую, вплоть до стационарной, и обратно предусматривается с помощью автоматич. космич. ракет-буксиров. Изучаются проекты автоматич. и К. к.-буксиров для перехода с геоцентрич. орбиты на селеноцентрич., планетоцентрич. и обратно.

Созданы и осуществили полёты: сов. К. к.-спутники серии «Восток»·, "Восход", «Союз» (последний может служить транспортным кораблём одноразового действия); амер. К. к.-спутники серии "Меркурий", "Джемини" и экспедиционные К. к. «Аполлон» для полёта на Луну. К. к. «Аполлон» может использоваться как транспортный одноразового действия для полёта на геоцентрич. и селеноцент-рич. орбиты. Перечисленные К. к. состоят из неск. отсеков и снабжены системами: жизнеобеспечения, двигательных установок, навигации и управления, энергопитания, связи, аварийного спасения, возвращения на Землю и др.

Лит.: Пилотируемые космические корабли. Проектирование и испытания. Сб. ст., пер. с англ., М., 1968; Освоение космического пространства в СССР, М., 1971.

Г. А. Назаров.

КОСМИЧЕСКИЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ (КЛА), аппарат, предназначенный для полёта в космос или в космосе, напр, ракеты-носители (космические ракеты), искусств, спутники Земли (ИСЗ) и др. небесных тел. Наименование КЛА - общее, включает различные виды таких аппаратов, в т. ч. использующие и нереактивный принцип движения (напр., солнечный парус и др.). Ракеты-носители (космич. ракеты) являются средством достижения необходимой скорости для осуществления космич. полёта КЛА, к-рые можно разделить на 2 осн. группы: а) околоземные орбитальные КЛА, движущиеся по геоцентрич. орбитам, не выходя за пределы сферы действия Земли (ИСЗ); б) межпланетные КЛА, к-рые в полёте выходят за пределы сферы действия Земли и входят в сферу действия Солнца, планет или их естеств. спутников. При этом различают автоматич. КЛА (автоматич. ИСЗ, искусств, спутники Луны - ИСЛ, Марса - ИСМ, Солнца - ИСС и т. п., автоматич. межпланетные станции - АМС) и пилотируемые (космич. корабли-спутники, обитаемые орбитальные станции, межпланетные космич. корабли). Большая часть указанных типов КЛА уже создана; ведётся разработка межпланетных кораблей для полёта и высадки на др. планеты, транспортных космич. кораблей многократного использования и др.

Полёт КЛА делится на след, участки: выведения - КЛА сообщается необходимая космич. скорость в заданном направлении; орбитальный, на к-ром движение КЛА происходит в основном по инерции, по законам небесной механики; участок посадки. В ряде случаев КЛА снабжаются ракетными двигателями, позволяющими на орбитальном участке изменять (корректировать) траекторию движения или тормозить КЛА при посадке. Для совр. КЛА, использующих хим. ракетные двигатели, протяжённость участков полёта с работающими двигателями (выведение, коррекция, торможение) значительно меньше, чем участков орбитального полёта.

Ракета - единств, доступное средство для полётов в космич. пространство. Макс, скорость ракеты зависит от скорости истечения реактивной струи, определяемой видом топлива и совершенством двигателя, и отношения массы топлива к общей (начальной) массе ракеты, т. е. от совершенства конструкции ракеты, а также от массы полезного груза. Скорость истечения реактивной струп из двигателя при совр. хим. топливах составляет 3000-4500 м/сек; при этом одноступенчатая ракета рациональной конструкции практически не способна развить скорость, необходимую для космического полёта (ок. 8 км/сек). Поэтому распространены составные ракеты, у к-рых в полёте, по мере расходования топлива, отделяются части конструкции (топливные баки, двигатели). Основные ракеты, применяемые в космонавтике (ракеты-носители), имеют от 2 до 4 ступеней. Конструктивные схемы этих ракет весьма разнообразны; их отличительная особенность - малая относительная масса конструкции (вместе с двигательной установкой обычно не превышает 10-12% от массы топлива). Создание такой конструкции с высокой жёсткостью и прочностью -сложная техническая задача. Ракета работает в очень напряжённых режимах статич. и динамич. нагрузок, поэтому необходимо макс, использование прочности материалов, конструктивное совершенство отд. узлов при значит, размерах конструкции в целом. В состав оборудования ракеты входит ряд систем и агрегатов для управления в полёте, разделения ступеней, наддува топливных баков, регулирования подачи топлива к двигателям и др. Двигательные установки космич. ракет, как правило, состоят из нескольких двигателей, работа к-рых синхронизируется.

Полёт ракеты по заданной траектории, стабилизацию её относит, центра масс, управление двигателями (регулирование тяги, включение и выключение), выдачу команд на разделение ступеней обеспечивает система управления. Она представляет собой сложный комплекс приборов и агрегатов (гироскопич., электронных, электромеханич. и др.) и в ряде случаев включает бортовую электронную вычислит, машину. Космич. ракеты - одно из крупнейших достижений совр. науки и техники; создание ракетно-космич. комплексов требует высокого уровня развития многих отраслей науки и техники - металлургии, химии, радиоэлектроники, вычислит, техники и мн. др.

Отличит. особенность большинства КЛА - способность к длительному самостоят, функционированию в условиях космич. пространства. Во многих отношениях (законы движения, тепловой режим и др.) такие КЛА подобны самостоят, небесным телам, на к-рых созданы необходимые условия для работы аппаратуры и существования людей. На КЛА имеются системы регулирования теплового режима, энергопитания бортовой аппаратуры, управления движением в полёте, радиосвязи с Землёй. В КЛА с экипажем в герметич. кабине обеспечиваются необходимые условия для жизни и работы человека - осуществляется регенерация атмосферы с регулированием её темп-ры и влажности, снабжение водой и пищей. Решение проблем жизнеобеспечения экипажа особенно сложно для обитаемых орбитальных станций и межпланетных кораблей. Многие КЛА имеют системы для ориентации в пространстве. При ориентации КЛА обычно выполняются определённые функции (науч. наблюдения объекта, радиосвязь, освещение солнечных батарей и др.). В зависимости от задачи точность ориентации может составлять от 10-15° до неск. угловых секунд. Изменение траектории (её коррекция, маневрирование КЛА, торможение перед спуском на Землю или др. планету и т. п.) необходимо для реализации любой достаточно сложной схемы космич. полёта. Поэтому все пилотируемые КЛА и большинство автоматич. КЛА снабжены системой управления движением и бортовыми ракетными двигателями. Специфич. задачей является поддержание на борту КЛА требуемой темп-ры. В отличие от наземных условий, в космич, пространстве между отд. телами осуществляется только лучистый теплообмен; на КЛА воздействуют внешние тепловые потоки - излучение Солнца, Земли или др. близкой планеты, обычно переменные (заход КЛА в тень Земли, полёт на различных удалениях от Солнца). В свою очередь, КЛА должен излучать в окружающее пространство определённое количество тепла (зависящее от поглощения внеш. тепловых потоков и внутр. тепловыделения). КЛА обычно имеют радиац. поверхность (часть его оболочки или отд. радиатор-излучатель), к-рая за счёт специальной обработки обладает большим собств. излучением тепла при малом поглощении его извне. Изменяя тепло-подвод к радиац. поверхности и её собств. излучение (напр., с помощью спец. жалюзи), регулируют тепловой баланс КЛА, т. е. его темп-ру. Для тепловых процессов на борту КЛА характерно отсутствие конвективного теплообмена в связи с состоянием невесомости в полёте; поэтому одна из функций системы терморегулирования - орг-ция внутр. теплового режима.

Проблема энергопитания бортовой аппаратуры КЛА решается в неск. направлениях: а) использование солнечного излучения, преобразуемого в электроэнергию с помощью солнечных батарей,- способ энергопитания, наиболее широко применяемый на совр. КЛА,- обеспечивает длительность работы аппаратуры до неск. лет; б) установка новых источников тока с высокой энергоотдачей на единицу массы - топливных элементов, вырабатывающих электроэнергию в результате электрохим. процессов между 2 рабочими веществами, напр, кислородом и водородом (полученная при этом вода может использоваться в системах жизнеобеспечения пилотируемых кораблей); в) применение бортовых ядерных энергетич. установок с реакторами и изотопными генераторами. Хим. источники тока (аккумуляторы) применяются только на КЛА с малым временем работы аппаратуры (до 1-3 нед.) или в качестве буферных батарей в системах энергопитания (напр., в сочетании с солнечными батареями).

Полёт автоматич. и пилотируемых КЛА невозможен без радиосвязи с Землёй, передачи на Землю телеметрич. и телевиз. информации, приёма радиокоманд, периодич. измерений траектории движения КЛА, телефонной и телеграфной связи с космонавтами. Эти функции выполняют бортовые радиосистемы и наземные командно-измерит. пункты (см. Космическая связь).

Одна из наиболее сложных проблем космич. полётов - спуск КЛА на поверхность Земли и др. небесных тел, когда космич. скорость КЛА должна быть уменьшена до нуля в момент посадки. Возможны 2 способа торможения КЛА: использование тормозящей реактивной силы; с помощью аэродинамич. сил, возникающих при движении аппарата в атмосфере. Для реализации 1-го способа КЛА или его часть (спускаемый аппарат) должен быть снабжён тормозной ракетной двигат. установкой и большим запасом топлива; поэтому спуск с ракетным торможением применяется только для посадки на небесные тела, лишённые атмосферы, напр, на Луну. Спуск с аэродинамич. торможением более выгоден в весовом отношении и является основным при осуществлении посадки КЛА на Землю. При спуске по баллистич, траектории перегрузки достигают 8-10; спуск по планирующей траектории, когда на спускаемый аппарат, кроме силы сопротивления, действует и подъёмная сила, позволяет уменьшить эти перегрузки в 1,5-2 раза. На участке спуска при движении в атмосфере имеет место интенсивный аэродинамич. нагрев спускаемого аппарата. Поэтому он снабжается теплозащитным покрытием, создаваемым на основе керамич. или органич. материалов, обладающих высокой термостойкостью, малой теплопроводностью. В конце траектории спуска, на высотах в несколько км, скорость движения снижается до 150-250 м/сек. Дальнейшее снижение скорости перед приземлением осуществляется обычно с помощью парашютной системы. На сов. кораблях «Восход» и «Союз» применялась система мягкой посадки, позволяющая уменьшить скорость приземления практически до нуля.

Конструкция КЛА отличается рядом особенностей, связанных со специфич. факторами космич. пространства - глубоким вакуумом, наличием метеорных частиц, интенсивной радиации, невесомости. В вакууме изменяется характер процессов трения, возникает явление т. н. холодной сварки, что требует подбора соответств. материалов для механизмов, герметизации отд. узлов и др. Воздействие наиболее мелких метеорных частиц на поверхности КЛА при длит. полёте может вызвать изменение оптич. характеристик иллюминаторов, нек-рых приборов, радиац. поверхностей и солнечных батарей, что требует спец. покрытий, особой обработки поверхности и др. Вероятность метеорного пробоя оболочки гермоотсеков совр. КЛА невелика; для больших космич. кораблей и орбитальных станций, совершающих длит, полёт, должна предусматриваться противометеорная защита. Космич. радиация (потоки заряженных частиц в радиац. поясе Земли и при солнечных вспышках) может влиять на солнечные батареи, детали из органич. соединений и др. элементы КЛА, поэтому в ряде случаев на них наносят защитные покрытия. Особые меры принимаются для защиты космонавтов от всплесков космич. радиации. Высокая надёжность существенна для всех видов КЛА, особенно при наличии экипажа. Она обеспечивается комплексом мероприятий на всех этапах создания и подготовки к полёту КЛА, включая повышение надёжности его элементов, аппаратуры и оборудования, строгий технологич. контроль на всех стадиях изготовления, тщательную отработку систем и агрегатов с имитацией условий космич. полёта, проведение комплексных предполётных испытаний и др. Для повышения надёжности на КЛА применяют дублирование, триплирование, резервирование отд. агрегатов и приборов, а также автоматич. схемы распознавания отказов приборов или их элементов и их замены. См. Космонавтика, Ракета-носитель, Искусственные спутники Земли, Искусственные спутники Луны, Искусственные спутники Марса, Искусственные спутники Солнца, Автоматическая межпланетная станция, Космический корабль, Орбитальная станция.

Лит.: Александров С. Г., Федоров Р. Е., Советские спутники и космические корабли, 2 изд.. М.. 1961; Космическая техника, пер. с англ., М., 1964: Справочник по космонавтике, М., 1966: Пилотируемые космические корабли, пер. с англ., М., 1968; Инженерный справочник по космической технике, М., 1969; Левантовский В. И., Механика космического полета в элементарном изложении, М., 1970; Космонавтика, 2 изд.. М., 1970 (Маленькая энциклопедия); Освоение космического пространства в СССР. Официальные сообщения ТАСС и материалы центральной печати. 1957-1967, М.. 1971.

К. П. Бушуев.

КОСМИЧЕСКИЙ РАКЕТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, ракетный двигатель, предназначенный для установки на космическом летательном аппарате.

КОСМИЧЕСКОГО ПОЛЁТА ИМИТАЦИЯ, создание (воспроизведение) на Земле условий, близких к условиям космич. пространства и космич. полёта. В таких условиях проводят испытания материалов и оборудования, проверяют правильность их подбора и расчёта и определяют их пригодность для работы в космосе, а также для тренировки людей, к-рые будут участвовать в космич. полёте. Имитируют условия космич. полёта для испытаний элементов конструкций ракет-носителей (верхних ступеней), космич. аппаратов (спутников и пилотируемых космич. кораблей), ракетных двигателей, радиотехнич. оборудования (антенн и др.) и др. исследований.

Камеры для имитации космич. условий обычно наз. имитаторами. Имитаторы различного типа позволяют с определённой степенью точности воспроизводить отд. параметры космич. пространства. Это установки для имитации условий др. планет (напр., Марса и Венеры); для изучения проблемы космического полёта человека и функционирования системы человек - машина, в частности для отработки операций на орбитальных станциях, а также проведения ремонта оборудования и спасения в аварийных ситуациях; для воспроизведения факторов, воздействующих на ракеты-носители на участке выведения (шум в сочетании с вибрацией, перегрузками и высокой темп-рой), и др. К имитаторам относится, напр., барокамера, в к-рой испытывают целые космич. корабли. Испытания электронного и механич. оборудования проводят в центрифугах. «Водородную пушку» используют для создания условий вхождения космич. аппаратов в атмосферу Земли и нек-рых др. планет. «Пушка» представляет собой аэродинамическую трубу, в к-рой поток водорода со скоростью 48 000 км/ч обтекает космич. корабль. В ней, в частности, проводят изучение влияния на различные материалы бомбардировки микрометеорных частиц. В больших установках используют вычислит, машины (ЭВМ) для автоматич. управления процессом испытаний по заданной программе, автоматизируют запись, хранение и обработку информации, полученной в ходе испытаний. Существуют барокамеры для испытаний космич. оборудования в условиях комбинированного воздействия различных факторов космич. полёта (солнечной радиации, вакуума, перепада темп-р и т. д.). Однако нет такого устройства, в к-ром можно было бы полностью имитировать сразу все условия космич. полёта. Практически невозможно построить барокамеру большого объёма, создав в ней характерное для космоса разрежение до 10-14 н/м2 (~10-16 мм рт. ст.). В таких больших камерах удаётся создавать давление 10-4 н/м2 (10-6 мм рт.ст.), что соответствует разрежению на высоте ок. 330 км над Землёй. Такие условия вполне достаточны для испытания большинства узлов ракет-носителей и космич. аппаратов. Для этого воздух откачивают последовательно ступенями или покаскадно, применяя парортутные или паромасляные диффузионные и криогенные вакуумные насосы. Кроме низкого давления, в барокамерах имитируют также освещённость и темп-ру в космосе. Солнечное излучение имитируют ртутными, ксеноновыми или дуговыми угольными лампами, к-рые обычно устанавливают вне камеры. Свет и тепло от этих источников системой отражателей направляются на кварцевые окна камеры, а затем через систему зеркал и линз, находящуюся уже внутри камеры, фокусируются и направляются на испытываемый объект. Для имитации низких темп-р (до -200 °С) стенки камеры имеют панели или змеевики, охлаждаемые протекающим по ним жидким азотом.

Человека, участвующего в космич. полёте, необходимо защитить от опасного воздействия вакуума, невесомости, метеорной пыли и различных излучений, меняющихся в широком диапазоне. Камеры для испытаний космич. корабля, предназначенного для полёта с человеком на борту, имеют аналогичную конструкцию и работают так же, как и камеры для испытаний материалов и оборудования, но в них предусмотрена быстрая разгерметизация в случае аварийной ситуации. Напр., при подготовке полёта человека на Луну в США были созданы спец. барокамеры. В барокамере из нержавеющей стали, имеющей высоту 36,5 м и диаметр 19,7 м, испытывали космич. корабли «Аполлон». Дуговые лампы в потолке и стены с криогенным охлаждением позволяют создавать в камере темп-ру от -180 до 125 °С, близкую к темп-ре на поверхности Луны. Разрежение в камере может достигать 10-5 н/м2 (~ 10-7мм рт. ст.). В барокамере высотой 13 м и диаметром 10,6 м испытывали снаряжение космонавта для выхода и пребывания его в открытом космосе и проводили температурные испытания лунной кабины корабля «Аполлон» с участием человека. Дуговые угольные лампы в потолке камеры имитируют солнечную радиацию, а охлаждаемые стенки позволяют создать температурные условия космич. пространства. В камере можно поддерживать давление до 10-4 н/м2 (~ 10-6 мм рт. ст.).

Исследования воздействия возникающих во время полёта перегрузок на космонавтов, узлы и системы корабля ведут в центрифугах, на к-рых создают ускорения св. 30 g с различной скоростью нарастания. Кабина центрифуги имеет три степени свободы, что позволяет создавать перегрузки, действующие на космонавтов в различных направлениях. Изменяя частоту вращения центрифуги, получают такие же ускорения, как и возникающие при старте, в момент отделения ступеней ракеты-носителя и т. д. Изучение влияния перегрузок при очень высоких скоростях их нарастания в течение коротких промежутков времени ведут в имитаторах линейных ускорений. В них же изучают действие перегрузок торможения, возникающих, напр., при вхождении космич. корабля в плотные слои атмосферы или при его возвращении на Землю.

Имитацию условий невесомости, возникающей в любом космич. полёте, производят на спец. переоборудованных самолётах. Внутрь самолёта, летящего по баллистической кривой, помещают макет космич. корабля, и космонавт учится входить и выходить из него, есть, пить и т. д. Недостатком такой имитации является кратковременность периода невесомости (25-35 сек).

На Земле нельзя всесторонне и полностью имитировать условия космич. полёта, поэтому в период подготовки к полёту космонавты проходят обучение и тренировку на целом ряде спец. устройств, наз. тренажёрами. По принципу крепления (закреплены неподвижно или могут перемещаться) тренажёры делятся на статические и динамические. Кроме того, по назначению различают 3 группы тренажёров: для ознакомления космонавтов с работой осн. систем космич. корабля; для изучения задач, к-рые космонавту предстоит решать в космосе, и накопления опыта для их выполнения; имитаторы полёта, на к-рых экипаж корабля тренируется в выполнении всего комплекса заданий, рассчитанных на полёт. Тренажёры, относящиеся к третьей группе, - статич. устройства, по существу представляющие собой макеты космич. кораблей, точно дублирующие внутр. устройство натурных кораблей. В них воспроизводят шумы, к-рыми сопровождается запуск ракеты-носителя, воссоздают кинопроекторами и системами зеркал виды Земли и Луны, звёздного неба и их изменение при движении корабля по своей траектории. Приборы на панели управления дают необходимую информацию космонавтам. Показания приборов регистрируются счётно-решающими устройствами, сравнивающими показания с заданными параметрами и вносящими в эти показания соответствующие изменения.

Имитаторы космич. полёта позволяют экономить время и средства при разработке ракет-носителей и космич. кораблей, знакомят космонавтов с условиями будущих полётов.

Лит.: Краткий справочник по космической биологии и медицине, М., 1967; Юрок А. Ю., Здравствуй, Вселенная! [Подготовка летчиков-космонавтов], М., 1961; Медицинские проблемы безопасности полетов. Сб. ст., пер. с англ. и франц., М., 1962; Первые космические полеты человека, под ред. Н. М. Сисакяна и В. И. Яздовского, 1962; Человек в условиях высотного и космического полета, пер. с нем. и англ., М., 1960; Шарп М., Человек в космосе, пер. с англ., М., 1971.

Г. А. Назаров.

КОСМИЧЕСКОЕ ПРАВО международное, совокупность норм меж-дунар. права, регулирующих отношения между различными гос-вами, а также государств с междунар. межправительств. орг-циями в связи с осуществлением космич. деятельности и устанавливающих междунар.-правовой режим космич. пространства, Луны и др. небесных тел.

К. п. как отрасль совр. междунар. права начало складываться в 60-х гг. 20 в. в связи с осуществлением гос-вами космич. деятельности, начало к-рой было положено запуском в СССР 4 окт. 1957 первого в истории человечества искусств, спутника Земли. Термин «К. п.» прочно утвердился в официальных советских дипломатич. документах, в науч. лит-ре большинства социалистич. стран. В капиталистич. гос-вах (США, Великобритании, Франции, Италии и др.) применяются термины «К. п.» (Space Law, Law of Outer Space, droit de 1 espace extra-atmospherique, Weltraumrecht, diritto spaziale), а также «межпланетное право», «астронавтическое право» и др.

Источниками К. п., как и др. отраслей совр. междунар. права, являются междунар. договор и междунар. обычай. Важную роль в разработке норм К. п. играет ООН, в рамках к-рой был выработан и принят ряд резолюций и проектов междунар. соглашений в этой области. В 1959 был образован спец. Комитет ООН по использованию космич. пространства в мирных целях, в к-ром имеются научно-технич. и юридич. подкомитеты, рабочие группы по навигац. спутникам, по изучению земных ресурсов с помощью спутников, по прямому вещанию с помощью спутников и др.

Хотя К. п. возникло сравнительно недавно, уже имеется целый ряд междунар. документов, содержащих нормы К. п. Это прежде всего Договор о принципах деятельности гос-в по исследованию и использованию космич. пространства, включая Луну и др. небесные тела (Договор о космосе 1967); Декларация правовых принципов, регулирующих деятельность гос-в по исследованию и использованию космич. пространства, принятая 13 дек. 1963 в виде резолюции Ген. Ассамблеи ООН; Договор о запрещении испытаний ядерного оружия в атмосфере, в космич. пространстве и под водой (Московский договор 1963); договорённость между СССР и США о неразмещении в космич. пространстве объектов с ядерным оружием и др. видами оружия массового уничтожения (подтверждена 17 окт. 1963 резолюцией Ген. Ассамблеи ООН); Соглашение о спасании космонавтов, возвращении космонавтов и возвращении объектов, запущенных в космич. пространство, одобренное Ген. Ассамблеей ООН 19 дек. 1967 (22 апр. 1968 в Москве, Лондоне и Вашингтоне Соглашение было открыто для подписания всеми гос-вами, вступило в силу 4 дек. 1968). Конвенция о междунар. ответственности за ущерб, причинённый космич. объектами, одобренная Ген. Ассамблеей ООН 29 ноября 1971 (открыта для подписания в Москве, Лондоне и Вашингтоне 29 марта 1972). Важное значение имеют решения Чрезвычайной адм. конференции радиосвязи от 1963 и 1971 по вопросу выделения частот для космич. радиослужб. Кроме того, имеется значит. число двусторонних и многосторонних междунар. соглашений по науч.-технич. сотрудничеству в области исследования и использования космоса.

Важное значение для дальнейшего развития междунар. К. п. имело Соглашение между СССР и США о сотрудничестве в исследовании и использовании космич. пространства в мирных целях от 24 мая 1972. 15 нояб. 1971 в Москве было подписано Соглашение о создании междунар. системы и организации космич. связи «Интерспутник» (15 июля 1972 Соглашение вступило в силу). С 1964 функционирует система связи с помощью спутников «Интелсат» (США).

Основополагающие принципы междунар. К. п. содержатся в Договоре о космосе 1967: свобода исследования и использования космич. пространства и небесных тел; частичная демилитаризация космич. пространства (запрещение размещать любые объекты с ядерным оружием или любыми др. видами оружия массового уничтожения) и полная демилитаризация небесных тел; запрещение нац. присвоения космич. пространства и небесных тел; распространение на деятельность по исследованию и использованию космич. пространства и небесных тел осн. принципов междунар. права, включая Устав ООН; сохранение суверенных прав гос-в на запускаемые ими космич. объекты; междунар. ответственность гос-в за нац. деятельность в космосе, в т. ч. и за ущерб, причинённый космич. объектами; предотвращение потенциально вредных последствий экспериментов в космич. пространстве и на небесных телах; оказание помощи экипажам космич. кораблей в случае аварии, бедствия, вынужденной или непреднамеренной посадки; содействие междунар. сотрудничеству в мирном исследовании и использовании космич. пространства и небесных тел.

Значит, вклад в формирование и развитие К. п. внёс СССР; по его инициативе был заключён в 1967 Договор о космосе, а в 1968 - Соглашение о спасании космонавтов. В 1971 Сов. Союз выступил с предложением разработать междунар. договор о Луне, а в 1972- с предложением заключить Конвенцию о принципах использования гос-вами искусств, спутников Земли для непосредств. телевизионного вещания. В ООН были представлены соответствующие проекты соглашений. Сов. Союз добивается запрещения ис пользования космич. пространства в военных целях, рассматривая такое запрещение как лучший способ обеспечения использования космич. пространства исключительно в мирных целях. Сов. пр-во ещё в 1958 выступило с предложением о запрещении использования космич. пространства в военных целях и о междунар. сотрудничестве в области изучения космич. пространства (это предложение вошло в качестве составной части в сов. проект договора о всеобщем и полном разоружении ).

К. п. развивается в 2 главных направлениях. С одной стороны, это процесс конкретизации и развития принципов договора 1967 (Соглашение 1968 о спасании и Конвенция 1972 о междунар. ответственности за ущерб - первые шаги в этом направлении). Совершенствование техники космич. полётов выдвигает вопрос о целесообразности и возможности установления высотного предела распространения гос. суверенитета в надземном пространстве (т. е. определение понятия космич. пространства), заслуживает внимания проблема разработки мер правового характера для предотвращения засорения и заражения космоса. Другое направление развития К. п. непосредственно связано с использованием искусств, спутников Земли и орбитальных станций для связи, телевещания, метеорологии, навигации и изучения природных ресурсов Земли. Важное значение приобретает междунар.-правовое регулирование в области космич. метеорологии в целях взаимного обмена метеоданными и координации метеорологич. деятельности различных стран.

К космич. проблемам, в т. ч. и к их междунар.-правовому аспекту, значительный интерес проявляют специализированные и др. учреждения ООН. Изучением проблем К. п. занимается целый ряд неправительств. междунар. орг-ций: Межпарламентский Союз, Междунар. ин-т космич. права, Ассоциация междунар. права, Ин-т междунар. права и др. Во многих гос-вах созданы н.-и. центры по изучению проблем К. п. (в СССР эти проблемы изучаются в различных н.-и. учреждениях, созданы также Комиссия по правовым вопросам межпланетною пространства АН СССР и Комитет космич. права Сов. ассоциации междунар. права).

Лит.: Космос и международное право. Сб. статей под ред. Е. А. Коровина, М., 1962; Жуков Г. П., Космическое право, М., 1966; Пирадов А. С., Космос и международное право, М., 1970.

Г. П. Жуков.

КОСМИЧЕСКОЕ РАДИОИЗЛУЧЕНИЕ, излучение галактич. и метагалактич. объектов в радиодиапазоне длин волн. Иногда к К. р. относят также радиоизлучение Солнца и планет. К. р. открыто в 1931 амер. радиофизиком К. Янским на волне ок. 15 м. Несмотря на весьма низкую разрешающую способность антенны сконструированного Янским радиотелескопа, в следующие годы он доказал, что обнаруженное им радиоизлучение приходит из области Млечного Пути. В 40-х гг. 20 в. в связи с быстрым развитием радиолокационной техники возник новый раздел астрономии - радиоастрономия, существенно дополняющий результаты астрофизич. исследований космич. объектов и тесно взаимодействующий с астрофизикой. В 1946 англ. исследователи Дж. Хей, Дж. Филлипс и С. Парсонс при помощи радиоинтерферометра обнаружили отдельные, «дискретные» источники К. р. Радиоастрономич. инструменты начала 70-х гг. 20 в. дают потенциальную возможность наблюдать ок. миллиона таких источников. Поток радиоизлучения от самых слабых источников в миллион раз слабее потока от наиболее ярких из известных источников. Подавляющее большинство слабых источников находится за пределами нашей Галактики, в Метагалактике; несколько сот из них отождествлено с галактиками. Осн. часть неотождествлённых источников, по-видимому, связана с галактиками и квазарами.

Наша Галактика также является источником К. р.: в полосе Млечного Пути наблюдаются места с повышенной интенсивностью К. р. Большинство метагалактич. источников К. р. значительно мощнее Галактики. В то время как Галактика излучает примерно 1038 эрг/сек (ок. 10-6 её полного излучения в оптич. диапазоне), отдельные метагалактич. источники излучают до 1045 эрг/сек, что близко к мощности их оптич. излучения. Такие объекты, наз. радиогалактиками, представляют собой, как правило, гигантские сфероидальные весьма массивные звёздные системы. Интерференц. наблюдения показывают, что области оптич. излучения и радиоизлучения метагалактич. объектов не совпадают в пространстве: обычно последние локализуются в двух симметрично расположенных по отношению к оптич. центру облаках, удалённых от этого центра на расстояние в десятки тысяч парсек. В ряде случаев в оптич. центре радиогалактики наблюдается источник весьма малых угловых размеров ("1"), поток радиоизлучения от к-рого довольно быстро меняется со временем. Это свидетельствует о продолжающейся активности галактич. ядер, выбрасывающих вещество, из к-рого образуются радиоизлучающие облака. Теория излучения радиоисточников была предложена (1950) швед, учёными X. Альфвеном и Н. Гер-лофсоном и подробно разрабатывалась сов. учёными В. Л. Гинзбургом и И. С. Шкловским. Согласно этой теории, многочисленные предсказания к-рой были полностью подтверждены последующими наблюдениями, К. р. возникает при движении быстрых, т. н. релятивистских электронов в магнитных полях (синхротронное излучение). Применение этой теории к конкретным метагалактич. источникам показывает, что в них содержится гигантское количество релятивистских частиц, суммарная энергия к-рых доходит до 1060 эрг, что сравнимо с энергией гравитац. связи галактики. Эти частицы генерируются в области галактических ядер и выбрасываются оттуда во время взрывов.

В 1965 в США на сантиметровом диапазоне было обнаружено т. н. «реликтовое» излучение метагалактич. фона. Оно характеризуется планковским спектром с темп-рой ок. 3 К. Своё название оно получило потому, что его кванты были излучены Вселенной на ранней стадии её развития. Тогда ещё не было ни галактик, ни звёзд. Вселенная в эту эпоху представляла собой водородную плазму с температурой 4000 °С.

Наряду с метагалактич. источниками наблюдаются также галактич. источники К. р. Это - преимущественно особые туманности - остатки вспышек сверхновых звёзд (напр., Крабовидная туманность). Излучение в этом случае так же является синхротронным. Кроме того, В Галактике (а также в ближайших галактиках, напр., в Магеллановых Облаках) наблюдаются источники теплового радиоизлучения. Последними являются межзвёздные облака ионизованного газа и обычные туманности галактические. Спектр этого излучения отличен от синхротронного, «тепловые» источники наблюдаются преим. на сравнительно коротких волнах. В 1967 Дж. Белл и др. (Великобритания) обнаружили совершенно новый тип радиоисточников, получивших назв. пульсары. Вскоре выяснилось, что пульсары - это сильно намагниченные, быстро вращающиеся нейтронные звёзды, образовавшиеся после взрывов сверхновых звёзд. Все упоминавшиеся выше источники К. р. характеризуются непрерывным спектром. Наряду с этим в ряде случаев наблюдаются отдельные спектральные радиолинии, причём как в излучении, так и в поглощении. Наиболее важной из них является линия водорода с длиной волны 21 см. Существование этой линии впервые было теоретически предсказано голл. учёным X. ван де Холстом в 1944. Она была открыта в 1951 (амер. астрономами X. Юэном, Э. Перселлом), и её наблюдения стали неиссякаемым источником сведений для различных астрономич. исследований. В 1949 Шкловский предсказал новый класс межзвёздных молекулярных линий, в частности линию ОН с длиной волны 18 см. Эта линия открыта только в 1963. В 1966 на этой волне открыты источники радиоизлучения нового типа с огромной яркостью. Излучение таких источников имеет мазерную природу (см. Мазер). Вскоре были открыты ещё более интенсивные мазерные космич. источники на волне 1,35 см в линии паров воды. В наст, время (70-е гг. 20 в.) средствами радиоастрономии обнаружено св. 10 межзвёздных молекул, в т. ч. таких многоатомных, как аммиак, спирт и муравьиная кислота. В 1962 сов. астроном Н. С. Кардашев обосновал возможность наблюдений в радиодиапазоне линий высоковозбуждённых атомов межзвёздного водорода, к-рые вскоре были открыты. Наблюдения этих линий весьма полезны при анализе физ. условий в межзвёздной среде.

В конце 60-х гг. были получены первые результаты наблюдений сверхдлинноволнового (длины волн порядка километров) К. р. с искусств, спутников Земли, а также субмиллиметрового К. р. Расширение спектрального диапазона ещё больше увеличивает возможности радиоастрономии.

Лит.: Каплан С. А., Элементарная радиоастрономия, М., 1966; Кraus J. D., Radio astronomy, N. Y.-[а. о.], 1966.

И. С. Шкловский.

КОСМОВИДЕНИЕ, космическое телевидение, непосредственная передача и приём по сети телевиз. вещания изображений с борта космич. аппарата, находящегося в космич. пространстве или на поверхности др. планеты. Радиосигналы изображений, посланные бортовой аппаратурой космич. станции, принимаются земной станцией радиосвязи и затем передаются на телецентр, откуда ретранслируются по сетям телевидения СССР, стран Европы и Америки. Начало К. положено передачей телевиз. изображений лётчиков-космонавтов А. Г. Николаева и П. Р. Поповича с борта космич. кораблей «Восток-3» и «Восток-4» в авг. 1962. Наибольшая дальность К. достигнута в дек. 1968 при передаче изображения во время облёта Луны космическим кораблём «Аполлон-8» с космонавтами Ф. Борманом, Дж. Ловеллом и У. Андерсом на борту.

КОСМОГОНИЯ (греч. kosmogonia, от kosmos -мир, Вселенная и gone, goneia- рождение), область науки, в к-рой изучается происхождение и развитие космич. тел и их систем: звёзд и звёздных скоплений, галактик, туманностей, Солнечной системы и всех входящих в неё тел - Солнца, планет (включая Землю), их спутников, астероидов (или малых планет), комет, метеоритов. Изучение космогонич. процессов является одной из гл. задач астрофизики. Поскольку все небесные тела возникают и развиваются, идеи об их эволюции тесно связаны с представлениями о природе этих тел вообще. В совр. К. широко используются законы физики и химии.

Космогонич. гипотезы 18-19 вв. относились гл. обр. к происхождению Солнечной системы. Лишь в 20 в. развитие наблюдательной и теоретич. астрофизики и физики позволило начать серьёзное изучение происхождения и развития звёзд. В 60-х гг. 20 в. началось изучение происхождения и развития галактик, природа к-рых была выяснена только в 20-х гг.

Процессы формирования и развития большинства космич. тел и их систем протекают чрезвычайно медленно и занимают миллионы и миллиарды лет. Однако наблюдаются и быстрые изменения, вплоть до процессов взрывного характера. При изучении К. звёзд и галактик можно использовать результаты наблюдений многих сходных объектов, возникших в разное время и находящихся на разных стадиях развития. Однако, изучая К. Солнечной системы, приходится опираться только на данные о её структуре и о строении и составе образующих её тел.

Очерк истории космогонических исследований. После общих идей о развитии небесных тел, высказанных ещё греч. философами 4-1 вв. до н. э. (Левкипп, Демокрит, Лукреций), наступил многовековой период господства теологии. Лишь в 17 в. Р. Декарт отбросил миф о сотворении мира и нарисовал картину образования всех небесных тел в результате вихревого движения мельчайших частиц материи. Фундамент науч. планетной К. заложил И. Ньютон, к-рый обратил внимание на закономерности движения планет. Открыв осн. законы механики и закон всемирного тяготения, он пришёл к выводу, что устройство планетной системы не может быть результатом случайного стечения обстоятельств. В 1745 Ж. Бюффон высказал гипотезу, что планеты возникли из сгустков солнечного вещества, исторгнутых из Солнца ударом огромной кометы (в то время кометы считались массивными телами). В 1755 И. Кант опубликовал книгу «Всеобщая естественная история и теория неба...», в к-рой впервые дал космогонич. объяснение закономерностям движения планет (см. Канта гипотеза). В кон. 18 в. В. Гершель, наблюдая небо в построенные им большие телескопы, открыл туманности овальной формы, обладающие различными степенями сгущения к центральному яркому ядру. Возникла гипотеза об образовании звёзд из туманностей путём их «сгущения». Опираясь на эти наблюдения Гершеля и на закономерности движения планет, П. Лаплас выдвинул гипотезу о происхождении Солнечной системы (см. Лапласа гипотеза), во многом сходную с гипотезой Канта. (Когда интересуются гл. обр. идеей естеств. образования Солнечной системы из протяжённой рассеянной среды, часто говорят о единой гипотезе Канта - Лапласа.) Гипотеза Лапласа быстро завоевала признание и благодаря ей астрономия оказалась в числе наук, первыми внёсших идею развития в совр. естествознание. Однако на протяжении 19 в. в гипотезе Лапласа выявлялись всё новые и новые трудности, преодолеть к-рые в то время не удалось. В частности, не удалось объяснить, почему совр. Солнце вращается очень медленно, хотя ранее, во время своего сжатия, оно вращалось столь быстро, что происходило отделение вещества под действием центробежной силы.

В кон. 19 в. появилась гипотеза амер. учёных Ф. Мультона и Т. Чемберлина, предполагавшая образование планет из мелких твёрдых частиц, названных ими «планетезималями». Они ошибочно считали, что обращающиеся вокруг Солнца планетезимали могли возникнуть путём застывания вещества, выброшенного Солнцем в виде огромных протуберанцев. (Такое образование планетезималей противоречит закону сохранения момента количества движения.) В то же время в планетезимальной гипотезе были правильно обрисованы многие черты процесса образования планет. В 20-30-х гг. 20 в. широкой известностью пользовалась гипотеза Дж. Джинса, считавшего, что планеты образовались из раскалённого вещества, вырванного из Солнца притяжением пролетевшей поблизости массивной звезды (см. Джинса гипотеза).

Идея об образовании звёзд путём сгущения рассеянного туманного вещества сохранилась до нашего времени и разделяется большинством исследователей. После открытия механического эквивалента тепла была подсчитана энергия, освобождающаяся при сжатии звезды (Г. Гельмгольц, 1854; У. Томсон, 1862). Оказалось, что её хватило бы для поддержания излучения Солнца в течение 107 - 108 лет. В то время такой срок казался достаточным. Но позже изучение истории Земли показало, что Солнце излучает несравненно дольше. В нач. 20 в. проблему источников энергии звёзд безуспешно пытались решить с помощью радиоактивных элементов, в то время лишь недавно открытых. Установление взаимосвязи массы и энергии, показавшее, что звёзды, излучая, теряют массу, привело к гипотезам о возможности аннигиляции вещества в недрах звёзд, т. е. превращения вещества в излучение. В этом случае превращение массивных звёзд в звёзды малой массы длилось бы 1013-1015 лет. Правильной оказалась гипотеза о трансмутации элементов, т. е. об образовании более сложных атомных ядер из простых, в первую очередь - гелия из водорода. В 1938-39 были выяснены конкретные ядерные реакции, могущие обеспечить излучение звёзд [К. Вейцзеккер (Германия), X. Бете), и это явилось началом совр. этапа развития звёздной К.

В разработке К. галактик делаются лишь первые шаги. Проводится классификация галактик и их скоплений. Изучаются эволюц. изменения звёзд и газовой составляющей галактик, их хим. состава и др. параметров. Изучается природа начальных возмущений, развитие к-рых привело к распаду расширяющегося газа Метагалактики на отд. сгущения. Рассчитывается, как зависят морфологический тип и др. свойства галактик от массы и вращения этих первичных сгущений. Большое внимание привлекают компактные плотные ядра, имеющиеся у ряда галактик. Изучается природа мощного радиоизлучения, к-рым обладают нек-рые галактики, и связь его с взрывными процессами в ядрах. Мощные взрывы, происходящие в квазарах и ядрах активных галактик - сейфертовских, N-галактик и др.,- представляют собой существ, этапы эволюции галактик. К. развивается, опираясь на большое количество фактов, охватывающих самые различные свойства небесных тел.

Планетная космогония. При выяснении вопроса, в каком состоянии находилось ранее вещество, ныне образующее планеты, важную роль играют закономерности движения планет - их обращение вокруг Солнца в одном направлении по почти круговым орбитам, лежащим почти в одной плоскости, - и деление планет на 2 группы, отличающиеся по массе и составу,- группу близких к Солнцу планет земного типа и группу далёких от Солнца планет-гигантов. При выяснении вопроса о том, откуда взялось около Солнца допланетное вещество, важную роль играет проблема распределения момента количества движения (МКД) между Солнцем и планетами: почему всего 2% общего МКД всей Солнечной системы заключено в осевом вращении Солнца, а 98% приходится на орбитальное движение планет, суммарная масса которых в 750 раз меньше массы Солнца?

В 40-х гг. 20 в., после крушения гипотезы Джинса, планетная К. вернулась к классич. идеям Канта и Лапласа об образовании планет из рассеянного вещества (см. Шмидта гипотеза). В наст, время (70-е гг. 20 в.) является общепризнанным, что большинство планет аккумулировалось из твёрдого, а Юпитер и Сатурн также и из газового вещества. По-видимому, существовавшее вблизи экваториальной плоскости Солнца газово-пылевое облако простиралось до современных границ Солнечной системы.

Исходя из господствующих представлений об образовании Солнца из сжимающейся и вращающейся туманности, большинство астрономов считает, что прото-планетное облако той или иной массы отделилось под действием центробежной силы от этой туманности на заключит, стадии её сжатия [Ф. Хойл (Великобритания), А. Камерон (США), Э. Шацман (Франция)]. Но, в отличие от Лапласа, рассматривавшего это отделение чисто механически, сейчас учитываются эффекты, связанные с наличием магнитного поля и корпускулярного излучения Солнца. Именно это позволило объяснить распределение МКД между Солнцем и планетами в рамках гипотез о совместном образовании Солнца и протопланетного облака. Наряду с этими гипотезами высказывались гипотезы о захвате вещества уже сформировавшимся Солнцем (О. Ю. Шмидт, X. Альфвен).

Если протопланетное облако было первоначально горячим и состояло только из газов, то твёрдые пылинки образовались в ходе его охлаждения. Сначала к онденсировались наименее летучие вещества, в т. ч. силикаты и железо, а затем - всё более и более летучие. Внутр. зона протопланетного облака прогревалась Солнцем и там могли образоваться только нелетучие, в основном каменистые пылинки, тогда как в холодной внешней зоне конденсировались также и летучие вещества. Хотя присутствие пыли делало облако непрозрачным, что способствовало очень низкой темп-ре внешней зоны, наиболее летучие вещества - водород и гелий - не могли конденсироваться даже там.

Если же протопланетное облако первоначально было холодным и пылинки состояли в основном из летучих веществ, то они могли сохраниться во внеш. холодной зоне облака, тогда как во внутр. зоне летучие вещества испарялись, оставляя лишь небольшие каменистые остатки.

В космич. (солнечном) веществе летучих веществ много больше, чем нелетучих. Поэтому должно было возникнуть огромное различие не только в составе, но и в общем количестве пылевого вещества во внутр. и внеш. зонах. В дальнейшем эти зональные различия привели к различиям в составе и массах планет земной группы и планет-гигантов.

Протекание процесса конденсации (или испарения) пылинок в зоне астероидов пытаются обнаружить путём тщат. анализа метеоритов, к-рые являются обломками астероидов и в нек-рых случаях могут служить образцами допланетного вещества, мало изменившихся при последующих процессах. Нек-рые исследователи видят в результатах такого анализа указания на то, что конденсация пылинок и их аккумуляция в крупные тела протекали параллельно. Однако это не удаётся согласовать с результатами теоретич. расчётов, указывающими на то, что длительность аккумуляции должна была в сотни или тысячи раз превосходить длительность остывания и конденсации.

Образование планет из протопланетного облака наиболее полно исследовано О. Ю. Шмидтом и его сотрудниками и сторонниками. Процесс можно условно разделить на 2 этапа. На первом этапе длившемся, вероятно, менее 10s лет из пылевой компоненты облака образовалось множество «промежуточных» тел размером в сотни км. На втором этапе длительностью ок. 108 лет из роя «промежуточных» тел и их обломков аккумулировались планеты. (У наиболее далёких планет - Урана, Нептуна и Плутона, вещество к-рых было рассеяно по огромным кольцевым зонам, второй этап мог длиться ок. 109 лет.) Самые крупные планеты - Юпитер и Сатурн - на основной стадии аккумуляции вбирали в себя не только твёрдые тела, но и газы.

Разные гипотетич. варианты процесса образования облака ведут к разным вариантам протекания первого этапа. «Промежуточные» тела должны были образоваться либо в результате собирания пыли в тонкий диск и распада этого диска на сгущения, либо в результате коагуляции пылинок, т. е. их «слипания».

Протекание аккумуляции планет из роя «промежуточных» тел практически не зависит от механизма их образования. Сперва они двигались по круговым орбитам в плоскости породившего их пылевого слоя. Они росли, сливаясь друг с другом и вычерпывая окружающее рассеянное вещество - остатки «первичной» пы ли и обломки, образовавшиеся, когда «промежуточные» тела сталкивались с большими относит, скоростями. Гравитац. взаимодействие «промежуточных» тел, усиливающееся по мере их роста, постепенно изменяло их орбиты, увеличивая средний эксцентриситет и средний наклон к центральной плоскости. Те из «промежуточных» тел, к-рые вырвались вперёд в процессе роста, оказались зародышами будущих планет. При объединении многих тел в планеты произошло усреднение индивидуальных свойств движения отд. объединяющихся тел, и потому орбиты планет получились почти круговыми и компланарными. Анализ процесса аккумуляции планет из роя твёрдых тел позволил О. Ю. Шмидту указать путь к объяснению происхождения прямого вращения планет и закона планетных расстояний .

Рост планет земной группы прекратился тогда, когда они вобрали в себя практически всё твёрдое вещество, имевшееся в районе их орбит (только у Марса часть вещества из его «зоны питания», вероятно, была поглощена массивным Юпитером). Но у планет-гигантов рост прекратился тогда, когда они действием своего притяжения выбросили из зоны своего формирования все «промежуточные» тела и их обломки, а также газы (в рассеянии последних важную роль могло сыграть интенсивное корпускулярное излучение молодого Солнца).

Неупругие столкновения тел, происходившие в окрестностях растущих планет, приводили к тому, что часть тел переходила на спутниковые орбиты. В результате вокруг планет возникали рои твёрдых тел и частиц. Из них аккумулировались спутники планет. Луна, вероятно, аккумулировалась из околоземного роя на расстоянии ок. 10 земных радиусов, а затем отодвинулась на совр. расстояние от Земли в результате приливного взаимодействия с Землёй. Существуют и др. гипотезы происхождения Луны: гипотеза Дж. Дарвина, согласно к-рой Луна отделилась от Земли, и гипотеза о захвате Землёй Луны, образовавшейся на орбите, близкой к земной. Радиус орбиты Луны после захвата был мал, а потом увеличился, как и в упомянутой выше гипотезе. Возможность плавного отделения Луны от Земли, предполагавшаяся Дарвином, опровергнута работами А. М. Ляпунова и Э. Картона. У Юпитера и Сатурна из околопланетных роёв аккумулировались системы спутников, движущихся в направлении вращения планет по круговым орбитам, лежащим в экваториальной плоскости планеты. Эти системы спутников подобны Солнечной системе. Те спутники Юпитера, Сатурна и Нептуна, к-рые обладают обратным движением, были, вероятно, захвачены из числа «промежуточных» тел. Остатками этих тел и их обломков являются совр. астероиды (каменистые тела внутр. зоны) и ядра комет (ледяные тела внеш. зоны). Столкновения астероидов друг с другом ведут к их дроблению. Как показывает изучение метеоритов, структура нек-рых из них изменена под действием высокого давления (до сотен килобар), возникающего при столкновениях. Содержание в метеоритах короткоживущих изотопов, возникающих под действием космических лучей, показывает, что дробления, породившие эти метеориты, произошли 107- 108 лет назад. Ледяные ядра комет образуют облако вокруг планетной системы, простирающееся до 100-150 тыс. а. е. от Солнца. Там при низкой температуре льды сохраняются неограниченно долго. Под действием звёздных, а потом и планетных возмущений отдельные ядра переходят на меньшие орбиты и превращаются в короткопериодич. кометы. Часто приближаясь к Солнцу, они испаряются и разрушаются за неск. десятков или сотен оборотов. Измерения радиоактивных изотопов и продуктов их распада показывают, что возрасты древнейших метеоритов составляют 4,7 млрд. лет. Поскольку астероиды, являющиеся родительными телами метеоритов, быстро аккумулировались в самом начале образования Солнечной системы, этот возраст принимается за возраст всей Солнечной системы. Измерение возраста лунных образцов показывает, что Луна образовалась в ту же эпоху, что и Земля. Излияния тёмных лав, заполнивших впадины лунных «морей», произошли на миллиард лет позже (3,1-3,6 млрд. лет назад).

При аккумуляции планет происходил их разогрев, но у планет земной группы средняя темп-pa поверхности определялась в основном нагревом от Солнца с влиянием парникового эффекта. Из более глубоких слоев тепло выходит медленно. Достаточно было остатка в 3-4%, чтобы нагреть недра Земли и Венеры до 1000- 1500 °С, а недра планет-гигантов до десятков тысяч градусов. Начальный разогрев Земли и Луны был связан как с выделением гравитац. энергии при их сжатии, так, вероятно, и с приливными деформациями этих двух первоначально близких тел. Дальнейшая эволюция их и др. планет земной группы определялась в основном накоплением тепла, выделившегося при медленном распаде радиоактивных элементов - урана, тория и др.,- имеющихся в ничтожно малых количествах во всех горных породах. Разогрев и частичное расплавление недр этих планет привело к выплавлению коры и выделению газов и паров. Последние у планет малой массы (Меркурий, Марс, Луна) полностью или в значит, мере рассеялись в пространство, а у более массивных планет в основном сохранились, образовав атмосферу и гидросферу (Земля) либо только атмосферу (Венера).

Лит.: Вопросы космогонии, т. 1 - 10, М., 1952-64; Шмидт О. Ю., Четыре лекции о теории происхождения Земли, 3 изд., М., 1957; Л е в и н Б. Ю., Происхождение Земли, «Изв. АН СССР. Физика Земли», 1972, № 7; Сафронов В. С., Эволюция допланетного облака и образование Земли и планет, М., 1969; Symposium of the origine of the Solar system, Niece, april 1972, P., 1972.

Б. Ю. Левин.

Звёздная космогония. Проблемы происхождения и эволюции звёзд, а также звёздных систем изучаются в разделе К., наз. звёздной К. В ходе эволюции звезда проходит стадии, к-рые определяются изменениями условий механич. и теплового равновесия в её недрах (см. Звёзды). В результате ядерных реакций превращения водорода в гелий (к-рые служат источником энергии звёзд главной последовательности на Герцшпрунга - Рессел-ла диаграмме и части звёзд-гигантов) постепенно изменяется хим. состав ядра звезды, причём ср. молекулярный вес газа увеличивается, ядро уплотняется и разогревается. Исследования показывают, что это сопровождается увеличением светимости и радиуса звезды. На диаграмме Герцшпрунга - Ресселла звезда, в начале эволюции располагавшаяся на гл. последовательности, приподнимается над ней. По мере дальнейшего выгорания водорода у звёзд малой массы образуется ядро с плотностью, в сотни тыс. раз большей плотности воды, и темп-рой св. 107 К. Газ при такой плотности оказывается вырожденным (см. Вырожденный газ). В ядре звезды водорода уже нет, вследствие чего ядерные реакции идут только в оболочке ядра, где темп-pa достаточно высока и имеется водород. Звезда вздувается, на этой стадии её радиус в десятки раз больше, чем тот, к-рый звезда имела на гл. последовательности; светимость также сильно увеличивается, и звезда превращается в гиганта. Точка, соответствующая звезде на диаграмме Герцшпрунга - Ресселла, вследствие эволюции звезды перемещается вправо вверх. Постепенно оболочка, расширяясь, становится прозрачной, и сквозь неё видно горячее ядро. Ультрафиолетовое излучение ядра заставляет газ оболочки светиться, из звезды-гиганта образуется планетарная туманность. После остывания ядра звезда превращается в белый карлик, к-рый не имеет источников энергии и медленно остывает в течение миллиардов лет.

У звёзд, имеющих на начальной стадии неск. большую массу, эволюц. изменения протекают иначе. У таких звёзд темп-ра ядра повышается до 120-140 млн. градусов и начинается реакция превращения гелия в углерод; при ещё более высоких темп-pax синтезируются и более тяжёлые ядра. Вследствие мощного выделения энергии ядро звезды расширяется. Соответствующая точка на диаграмме Герцшпрунга - Ресселла сложным образом движется между ветвью гигантов и левой частью гл. последовательности. Сбросив ок. половины массы, звезда также превращается в белый карлик.

Ещё более массивные звёзды (до 2 масс Солнца) скачком переходят от гл. последовательности в область красных сверхгигантов. В их ядрах образуются всё более тяжёлые элементы, вплоть до наиболее плотно упакованного ядра атома железа. При дальнейшем повышении темп-ры ядра железа превращаются в ядра др. элементов, но при этом энергия уже не выделяется, а поглощается, и ядро звезды не нагревается при сжатии. Давление вырожденного газа не может уравновесить вес ядра, если его масса больше 1,4 массы Солнца, и оно продолжает сжиматься до тех пор, пока плотность вещества в нём не будет того же порядка, что и плотность атомных ядер. В это время под действием огромного давления электроны объединяются с ядрами, образуя нейтроны. Такими нейтронными звёздами, имеющими радиус ок. 10 км, являются пульсары. Часть гравитац. энергии, выделяющейся при сжатии, передаётся оболочке, к-рая выбрасывается со скоростью неск. тыс. км/сек: происходит вспышка сверхновой звезды II типа. Сверхновые звёзды I типа образуются в конце эволюции звёзд меньшей массы.

Если масса ядра звезды превышает 2 массы Солнца, то сжатие не останавливается даже при ядерной плотности и происходит с увеличивающейся скоростью. Когда скорость падения вещества к центру звезды приближается к скорости света, звезда, в силу эффектов теории относительности, как бы застывает, перестаёт излучать (см. Коллапс гравитационный). Обнаружить такую коллапсировавшую звезду можно только по её гравитации или по излучению падающего на неё газа. Время эволюции звёзд существенно зависит от их массы. Для Солнца оно составляет 1010 лет, для звёзд спектр, класса О - неск. млн. лет (у таких звёзд запасы водорода быстро истощаются). Поэтому все наблюдаемые горячие звёзды - молодые, недавно образовавшиеся. Концентрация молодых звёзд в скопления и ассоциации показывает, что звёзды образуются группами. Связь этих групп с межзвёздной средой, в частности с тёмной полосой сжатого газа на кромке спиральных ветвей, и ряд др. фактов привели к представлению, что звёзды формируются при сжатии и дроблении больших газово-пылевых облаков на отд. сгустки, к-рые продолжают сжиматься под действием собств. тяготения.

На начальной стадии эволюции (до момента прихода на гл. последовательность диаграммы Герцшпрунга - Ресселла) звезда светит за счёт энергии гравитац. сжатия. В это время точки, соответствующие звёздам, находятся на диаграмме выше и правее своего будущего положения на гл. последовательности. Типичными представителями молодых звёзд средней массы, ещё не вполне сжавшимися, являются звёзды типа Т Тельца. Звёзды очень малой массы сжимаются миллиарды лет; представителями таких сжимающихся звёзд являются вспыхивающие звёзды типа UV Кита.

При образовании звёзд большую роль играет магнитное поле. Под действием сил гравитации межзвёздный газ скользит вдоль силовых линий, собирается с большого расстояния в плотные комплексы. Когда масса комплекса становится достаточно большой, он сжимается и поперёк силовых линий. При сжатии комплекса его вращение ускоряется. Дальнейшее сжатие становится возможным только при условии передачи части МКД окружающему газу. Это осуществляется вследствие закручивания силовых линий, натяжение к-рых передаёт вращение во внеш. среду.

Галактическая космогония. Звёзды разных типов составляют в Галактике определённые подсистемы, к-рые образовались на различных стадиях формирования Галактики (см. Звёздные подсистемы). Сначала Галактика была протяжённым медленно вращающимся газовым облаком. Газ сжимался к центру; в процессе этого сжатия из него формировались звёздные скопления, большая часть к-рых позже рассеялась. Звёзды, образовавшиеся в это время, движутся по очень вытянутым орбитам и заполняют слабо сплюснутый сфероид - тот объём, в к-ром ранее был газ. Эти звёзды входят в звёздные подсистемы, относящиеся к сферич. составляющей Галактики. В отличие от звёзд, к-рые движутся практически без трения, газ теряет кинетич. энергию хаотических движений и сжимается. Радиус сфероида уменьшается, он ускоряет своё вращение, пока центробежная сила не уравновесит тяготение на экваторе. После этого сжатие происходит гл. обр. к экваториальной плоскости. На этой стадии образовались подсистемы, относящиеся к промежуточной составляющей Галактики. После образования подсистем плоской составляющей газ уже не сжимался; он удерживался не столько движениями, сколько давлением магнитного поля. Звёзды, образовавшиеся из газа на этой стадии, входят в подсистемы плоской составляю щей. Горячие звёзды и скопления, в состав к-рых они входят,- молодые, они входят также в плоскую составляющую. В других составляющих Галактики массивных звёзд нет, их эволюция уже закончилась. Различаются и скопления в разных составляющих. В плоских они содержат по нескольку сотен или тысяч звёзд и называются рассеянными, в сферических - десятки и сотни тысяч звёзд и называются по их виду шаровыми скоплениями. В плоских составляющих звёзды движутся в среднем по орбитам, близким к круговым, и колеблются относительно галактич. плоскости. В промежуточных они движутся по более вытянутым орбитам, а в сферич. составляющих плоскости вытянутых орбит ориентированы почти хаотически. Чем толще подсистема, тем больше дисперсия скоростей звёзд перпендикулярно плоскости.

Помимо возрастных и кинематических различий, подсистемы различаются и по хим. составу звёзд. В подсистемах промежуточных составляющих содержание тяжёлых элементов по отношению к водороду и гелию в несколько раз меньше, чем в плоских, а в сферических оно меньше в десятки и даже сотни раз, причём чем старше группа звёзд и чем больше её среднее расстояние от плоскости, тем меньше содержание тяжёлых элементов. Эта особенность объясняется тем, что тяжёлые элементы образуются внутри звёзд при ядерных реакциях и при взрывах сверхновых. Вместе с оболочками сиерхновых и со звёздным ветром тяжёлые элементы попадают в межзвёздную среду, и следующее поколение звёзд образуется из газа, уже обогащённого этими элементами. Гелий тоже образуется при ядерных реакциях, но осн. часть его образовалась, по-видимому, на дозвёзд-ной стадии эволюции Вселенной. Различие хим. состава влияет на спектр и на внутр. строение звёзд. В частности, субкарлики - это тоже звёзды гл. последовательности, но в сферич. и промежуточных подсистемах они не совпадают с главной последовательностью из-за отличия хим. состава, искажающего их цвет.

Звёзды и межзвёздная среда представляют собой 2 фазы эволюции вещества галактик. Со временем межзвёздная среда истощится, в Галактике исчезнут молодые звёзды, большая часть массы будет сосредоточена в звёздах малой массы, к-рые эволюционируют медленно, а также в остатках звёзд: в белых карликах, нейтронных звёздах и более массивных остатках, находящихся в состоянии коллапса.

В изложенной концепции существенно, что как сами звёзды, так и галактики образовывались в результате конденсации первоначально диффузного газа. Эта концепция вытекает из огромного количества фактов, в частности из упомянутого различия подсистем. Действительно, более молодые звёзды включают в большом количестве те элементы, к-рые рассеиваются в межзвёздной среде при взрывах сверхновых. Форма подсистем разных возрастов показывает, что вещество, из к-рого образовались звёзды, уплощалось; но уплощаться может только диффузная среда, т. к. плотные тела движутся почти без трения. С помощью радио-астрономич. наблюдений были обнаружены компактные области, окружённые плотным холодным газом. Это явление может быть интерпретировано как резуль тат образования горячей звезды в центре холодного плотного сгустка.

В. А. Амбарцумян выдвинул другую космогонич. концепцию, основанную на том факте, что в объектах самых разных масштабов - от звёзд-карликов до ядер галактик - наблюдаются взрывы, проявления нестационарности, а также на предполагаемом распаде нек-рых звёздных систем и скоплений галактик. Согласно этой концепции, в ядрах галактик содержится сверхплотное «дозвёздное» вещество, к-рое и служит материалом для образования галактик. Входящие в состав галактик звёздные ассоциации также образуются из «осколков» этого вещества; наблюдаемые на поверхности звёзд-карликов взрывы объясняются также распадом «дозвёздного» вещества. Скопления галактик также предполагаются относительно молодыми (в астрономическом смысле этого слова), образовавшимися из «дозвёздного» вещества. Свойства «дозвёздного» вещества ещё неизвестны. Однако в концепции В. А. Амбарцумяна предполагается, что для этого вещества фундаментальные законы совр. физики могут оказаться несправедливыми.

Лит.: Шварцшильд М., Строение и эволюция звезд, пер. с англ., М., 1961; Франк-Каменецкий Д. А., Физические процессы внутри звезд, М., 1959 Каплан С. А., Физика звезд, 2 изд. М-, 1970; Проблемы современной космогонии под ред. В. А. Амбарцумяна, 2 изд., М. 1972.

С. Б. Пикельнер

КОСМОДЕМЬЯНСКАЯ Зоя Анатольевна (Таня) (13.9.1923, с. Осиновые Гаи Тамбовской обл.,-29.11.1941, дер. Петрищево Верейского р-на Моск. обл.), советская партизанка, героиня Великой Отечеств, войны 1941-45. Род. в семье служащего. Чл. ВЛ КСМ с 1938. Училась в 201-й ср. школе Москвы. В окт. 1941, будучи ученицей 10-го класса, добровольцем ушла в партизанский отряд. У дер. Обухово, близ Наро-Фоминска, с группой комсомольцев - партизан перешла через линию фронта на занятую нем. оккупантам и территорию. В кон. нояб. 1941 в дер. Петрищево при выполнении боевого задания была схвачена фашистами. Несмотря на чудовищные пытки и издевательства палачей, не выдала товарищей, не открыла своего настоящего имени, назвавшись Таней. 29 нояб. 1941 была казнена. 16 февр. 1942 К. посмертно присвоено звание Героя Сов. Союза. Преданность социалистич. Родине, верность делу коммунизма сделали имя воспитанницы Ленинского комсомола легендарным. К. посвящены мн. произведения сов. поэтов, писателей, драматургов, художников, скульпторов; её именем названы улицы мн. городов СССР. На Минском шоссе близ дер. Петрищево К. поставлен памятник (скульпторы О. А. Иконников и В. А. Фёдоров). С 1942 могила К. находится на Новодевичьем кладбище в Москве; на месте первоначального захоронения К. в дер. Петрищево установлена мемориальная плита.

Лит.: Народная героиня. (Сб. материалов о Зое Космодемьянской), М., 1943: Космодемьянская Л. Т., Повесть о Зое и Шуре, М., 1966.

КОСМОДРОМ (от космос и греч. dromes - бег, место для бега), комплекс сооружений, оборудования и земельных участков, предназначенный для приёма, сборки, подготовки к пуску и пуска космических ракет. Нек-рые К. включают земельные участки для падения отработанных ступеней ракет и один из измерит, пунктов командно-измерит. комплекса. Гл. объекты К.- технич. позиция и стартовый комплекс (рис. 1). Вспомогат. и обслуживающие объекты и службы К.: измерит, пункты с кинотеодолитными станциями и радиотехнич. системами для измерения параметров начальных участков и в первую очередь активных траекторий движения ракет; расчётные бюро с ЭВМ для вычисления полётных заданий и траекторий движения ракет; зона хранения компонентов топлива; иногда заводы для производства жидкого кислорода, азота, водорода; система энергоснабжения (теплоэлектроцентрали, электросиловые станции, трансформаторные подстанции и линии электропередач); жилой городок с управленч. службами, учебным центром и комплексом бытовых и культурно-массовых учреждений; система водоснабжения; система связи и телевидения; ремонтная база и складское хозяйство; аэродром; подъездные пути и трансп. коммуникации, включая ж.-д. узел.

Техническая позиция (ТП) - комплекс сооружений с общетехнич. и специальными технологич. оборудованием и подъездными путями, обеспечивающий приём, хранение и сборку ракеты-носителя (РН) и космич. объектов ( КО), их испытания, заправку и пристыковку КО к РН. На ТП располагаются монтажно-испытат. корпус (МИК), монтажно-испытат. корпус КО, заправочная станция КО, компрессорная станция с ресиверной, электросиловая или трансформаторная подстанция и служебные здания. Для твердотопливных РН в состав ТП дополнительно могут входить типичное хранилище секций твердотопливных ускорителей, здание их осмотра, хранилище секций, готовых к использованию, и здание сборки и пристыковки твердо-топливных ускорителей. Ступени и узлы РН поступают в МИК, иногда для избежания транспортировки больших ступеней РН в собранном виде завершающие сварочные операции по изготовлению крупных узлов производятся в МИК. Сборка РН выполняется двумя осн. способами: горизонтальная сборка отд. ступеней и РН в целом и пристыковка к ней КО; вертикальная сборка отд. ступеней, сборка всей РН и пристыковка КО в МИК в вертикальном положении на передвижной части пусковой системы (рис. 2) . Первый способ наиболее распространён. Для РН, работающих на жидком топливе и имеющих твердотопливные ускорители, строятся 2 МИК: для сборки и испытаний жидкостной ракеты и для сборки твердотопливных ускорителей и пристыковки их к жидкостной ракете. После сборки РН проходит автономные и комплексные испытания. Параллельно производятся сборка и испытания КО. В комплект испытательного оборудования для КО входят также барокамеры для испытаний КО в целом или его элементов на герметичность в условиях глубокого вакуума. Заправка КО компонентами топлива производится на заправочной станции ТП. Криогенными компонентами топлива (кислородом, водородом, фтором, аммиаком и т. п.) КО заправляется на стартовой позиции. Из заправочной станции КО перевозится в МИК, где пристыковывается к РН. После проверки правильности стыковки космич. ракета транспортируется на стартовую позицию.

Стартовый комплекс (СК) - комплекс спец. технологич. оборудования, сооружений с общетехнич. оборудованием, подготовленных участков земли с подъездными путями, необходимыми для доставки космич. ракеты на СК, установки на пусковую систему, испытаний, заправки и пуска. В состав спец. сооружений СК входят: пусковая установка; командный пункт; хранилища компонентов топлива и устройства для заправки ими РН и КО; трансформаторная подстанция и резервная дизель-электрич. станция; холодильные установки или холодильный центр и др. СК может иметь неск. стартовых площадок (табл.). На стартовой позиции транспортно-установочный агрегат поднимает ракету в вертикальное положение и опускает её на пусковую систему. Стационарные установщики монтируются около пусковой системы; ж.-д. транспортно-установочная тележка с ракетой наезжает на стрелу-платформу и вместе с ней поднимается в вертикальное положение. Пусковая система обеспечивает приём, вертикализацию и удержание ракеты, подвод к ней электрич. заправочных, пневматич. дренажных и пр. коммуникаций и пуск ракеты. Пусковые системы могут иметь кабель-заправочные мачты, механизмы стыковки электро- и пневморазъёмов, наполнительных и дренажных соединений. Мачты выполняются отбрасываемыми и стационарными. Кабель-заправочные мачты иногда выполняют функции агрегатов обслуживания. Для СК, не имеющих стационарных заправочных средств, на стартовую площадку подаются передвижные заправщики. Компоненты топлива обычно дозируются автоматически по датчикам уровней топлива в баках ракеты. Применяется также дозировка счётчиками-расходомерами. Для заправки сжатыми газами станции газоснабжения могут иметь воздушные компрессоры высокого давления, гелиевые компрессоры и газификаторы жидкого азота с плунжерными насосами высокого давления. Перед заправкой производится термостатирование топлива для обеспечения допустимой разницы темп-р окислителя и горючего; максимальной и минимальной темп-р компонентов, поступающих в двигатель ракеты; требуемого значения плотности топлива; переохлаждения криогенных компонентов. Переохлаждение продолжается в течение всего времени нахождения ракеты на пусковой системе. Если переохлаждение не применяется, испарение компонентов в ракете компенсируется автома-тич. подпиткой. Все процессы подготовки к заправке, включая процессы хранения топлива, и заправка осуществляются обычно автоматически. Посадка космонавтов производится после окончания заправки РН и КО. Все операции предстартовой подготовки фиксируются на пульте пуска набором транспарантов готовно-стей. После полной готовности всех систем подаётся команда и включается автоматич. схема пуска.

Первый ИСЗ был запущен с космодрома Байконур (СССР), за рубежом космические ракеты запускались с К.: США - Ванденберг (Калифорния), мыс Кеннеди (Флорида), Уоллопс (Виргиния); Франция - Хаммагир (Алжир), Куру (Франц. Гвиана); Италия - Сан-Марко (у берегов Кении); Япония - Утиноура; КНР - Чанчэнцзе; Великобритания - Вумера (Австралия).

Лит.: Космонавтика, М., 1970 (Маленькая энциклопедия); «Aviation Week», 1965, ?. 83, № 1. p. 36-37. 41-43, 1966, ?. 84, № 25, p. 71-182; «Hydraulics and Pneumatics». 1967, v. 20, N2 12, p. 90-93; «Mechanical Engineering», 1969, v. 91, №6 - 10; «Spaceflight», 1971, v. 13, № 2, p. 61 - 65.

Техническая характеристика американских стартовых комплексов
 

Характеристика комплекса

СК-39 для ракет-носителей «Сатурн-5»

СК-37 для ракет-носителей «Сатурн-1»

СК-40-41 для ракет-носителей «Титан-ЗС»

Общая площадь, га

48,6

48

8,4

Стоимость комплекса, млн. долл.

800

65

176

Количество стартовых площадок

21

22

2

Транспорт для перевозки ракет или их ступеней

Гусеничный транспорт

2 колёсных транспортёра для ступеней I и II

2 локомотива по 735,5 квт. (1000 л. с.)

Время подготовки ракет к пуску, сут

50-70

25

1

Время ремонта после пуска, сут

14-42

30-603

до 14

1 Одна площадка законсервирована; с неё был произведён только запуск «Аполлона-10». 2 Одна площадка законсервирована. 3 30-60 сут - время на подготовку к пуску и ремонт.

КОСМОИДНАЯ ЧЕШУЯ, чешуя древних кистепёрых и двоякодышащих рыб, наружная поверхность к-рой образована слоем космина (отсюда название) - сплошным "паркетом" тесно сомкнутых кожных зубов. Сверху К. ч. покрыта твёрдым эмалеподобным дентином, придающим ей характерный блеск. Космин подстилается слоем губчатой кости; в основании К. ч. лежит мощный слой пластинчатой кости - изопедина. В эволюции кистепёрых и двоякодышащих наружный и губчатый слои К. ч. постепенно редуцируются. У совр. кистепёрой рыбы латимерии на поверхности чешуи сохранились отд. бугорки дентина.

КОСМОЛОГИЧЕСКАЯ ПОСТОЯННАЯ, постоянная Л, к-рую А. Эйнштейн в 1917 ввёл в свои уравнения тяготения (1916), чтобы они могли иметь решения, описывающие стационарную Вселенную, и удовлетворяли требованию относительности инерции (см. Относительности теория). Физич. смысл введения К. п, заключается в допущении существования особых космич. сил (отталкивания при Л> 0 и притяжения при Л< 0), возрастающих с расстоянием. Поскольку требование стационарности Вселенной отпало с открытием разбегания галактик (см. Красное смещение), Эйнштейн в 1931 отказался от К. п. С тех пор обычно принималось, что А = 0. В настоящее время (70-е гг. 20 в.) допускается и др. возможность: К. п.- крайне малая (~10-55 см-2) величина.

Лит.: Зельдович Я. Б., Новиков И. Д., Релятивистская астрофизика, М., 1967.

Г. И. Наан.

КОСМОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАДОКСЫ, затруднения (противоречия), возникающие при распространении законов физики на Вселенную в целом или достаточно большие её области. Так, при распространении на Вселенную второго начала термодинамики (без учёта гравитации) в прошлом делался вывод о необходимости тепловой смерти; возраст Метагалактики в теории нестационарной Вселенной (см. Космология) до 50-х гг. 20 в. оказывался меньше возраста Земли. Однако обычно под К. п. понимают два конкретных парадокса, возникающих при космологич. применении законов классической (ньютоновой) физики: фотометрический (парадокс Шезо - Ольберса, назв. по имени швейц. астронома Ж. Шезо, 1744, и нем. астронома Г. В. Ольберса, 1826) и гравитационный (парадокс Неймана - Зелигера, назв. по имени нем. учёных К. Неймана и X. Зелигера, 19 в.). Эти парадоксы (К. п. в узком смысле слова) преодолены релятивистской космологией. Классич. физика затрудняется объяснить, почему ночью темно: если повсюду в бесконечном пространстве стационарной Вселенной (или хотя бы в достаточно большой её области) имеются излучающие звёзды, то в любом направлении на луче зрения должна оказаться к.-н. звезда и вся поверхность неба должна представляться ослепительно яркой, подобной, напр., поверхности Солнца. Это противоречие с тем, что наблюдается в действительности, и наз. фотометрическим парадоксом. В релятивистской космологии он не возникает, поскольку из-за красного смещения яркость далёких объектов понижается. Гравитационный парадокс имеет менее очевидный характер и состоит в том, что закон всемирного тяготения Ньютона не даёт к.-л. разумного ответа на вопрос о гравитационном поле, создаваемом бесконечной системой масс (если только не делать очень специальных предположений о характере пространственного распределения этих масс). Для космологич. масштабов ответ даёт теория А. Эйнштейна, в к-рой закон всемирного тяготения уточняется для случая очень сильных гравитационных полей.

Лит.: Зельманов А. Л., Гравитационный парадокс, в кн.: физический энциклопедический словарь, т. 1, М., 1960; Фотометрический парадокс, там же, т. 5, М., 1966; Тоlman R. С., Relativity thermodynamics and cosmology, Oxf., 1934.

Г. И. Наан.

КОСМОЛОГИЯ (от космос и ...логия), учение о Вселенной как едином целом и о всей охваченной астрономич. наблюдениями области Вселенной как части целого; раздел астрономии. Выводы К. (модели Вселенной) основываются на законах физики и данных наблюдательной астрономии, а также на философских принципах (в конечном счёте - на всей системе знаний) своей эпохи. Важнейшим философским постулатом К. является положение, согласно к-рому законы природы (законы физики), установленные на основе изучения весьма ограниченной части Вселенной, чаще всего на основе опытов на планете Земля, могут быть экстраполированы (распространены) на значительно большие области, в конечном счёте - на всю Вселенную. Без этого постулата К. как наука невозможна.

Космологич. теории разных эпох (а часто и относящиеся к одной и той же эпохе) существенно различаются в зависимости от того, какие физич. принципы и законы принимаются в качестве достаточно универсальных и кладутся в основу К. Степень универсальности принципов и законов не может быть проверена непосредственным путём, но построенные на их основе модели должны допускать проверку; для наблюдаемой области Вселенной ("астрономической Вселенной") выводы из глобальной модели должны подтверждаться наблюдениями (во всяком случае не противоречить им), а также предсказывать новые явления, к-рые ранее не наблюдались. Из необозримого множества моделей, к-рые можно построить, лишь очень немногие могут удовлетворить этому критерию. В 70-х гг. 20 в. этому требованию наилучшим образом удовлетворяют разработанные на основе общей теории относительности (в релятивистской К.) однородные изотропные модели нестационарной горячей Вселенной.

Историческая справка. В наивной форме космологич. представления зародились в глубочайшей древности в результате попыток человека осознать своё место в мироздании. Эти представления являются характерной составной частью различных мифов и верований. Более строгим логич. требованиям удовлетворяли космологич. представления античных философов школ Демокрита, Пифагора, Аристотеля (5-4 вв. до н. э.). Влияние Аристотеля на К. сохранялось на протяжении почти двух тысячелетий. Первая математическая модель Вселенной, основанная на всей совокупности данных астрономич. наблюдений, представлена в "Альмагесте" (2 в. н. э.); эта геоцентрическая система мира объясняла все известные в ту эпоху астрономич. явления и господствовала ок. полутора тыс. лет. За это время не было сделано практически никаких астрономич. открытий, но стиль мышления существенно изменился. Предложенная Н. Коперником (16 в.) гелиоцентрическая система мира, несмотря на противодействие христианского догматизма, получала всё более широкое признание, особенно после того как Г. Галилей, применив для астрономич. наблюдений телескоп, впервые (1-я пол. 17 в.) обнаружил факты, к-рые трудно было совместить с геоцентрич. системой. Ещё до этого Дж. Бруно, в соответствии с учением Коперника, сделал философ, вывод о бесконечности Вселенной и отсутствии в ней к.-л. центра; этот вывод оказал большое влияние на всё последующее развитие К. Основанная на учении Коперника революция в К. явилась исходным пунктом революции в астрономии и естествознании в целом. Закон всемирного тяготения (И. Ньютон, 1685), в самом названии к-рого подчёркнута его космологич. универсальность, дал возможность рассматривать Вселенную как систему масс, взаимодействия и движения к-рых управляются этим единым законом. Однако при применении ньютоновой физики к бесконечной системе масс обнаружились т. н. космологические парадоксы.

Возникновение современной К. связано с созданием релятивистской теории тяготения (А. Эйнштейн, 1916) и зарождением внегалактической астрономии (20-е гг.). На первом этапе развития релятивистской К. главное внимание уделялось геометрии Вселенной (кривизна пространства-времени и возможная замкнутость пространства). Начало второго этапа можно было бы датировать работами А. А. Фридмана (1922-24), в к-рых было показано, что искривлённое пространство не может быть стационарным, что оно должно расширяться или сжиматься; но эти принципиально новые результаты получили признание лишь после открытия закона красного смещения (Э. Хаббл, 1929). На первый план теперь выступили проблемы механики Вселенной и её "возраста" (длительности расширения). Третий этап начинается моделями "горячей" Вселенной (Г. Гамов, 2-я пол. 40-х гг.). Основное внимание теперь переносится на физику Вселенной - состояние вещества и физич. процессы, идущие на разных стадиях расширения Вселенной, включая наиболее ранние стадии, когда состояние было очень необычным. Наряду с законом тяготения в К. приобретают большое значение законы термодинамики, данные ядерной физики и физики элемен-тарных частиц. Возникает релятивистская астрофизика, к-рая заполняет существовавшую брешь между К. и астрофизикой.

Геометрия и механика Вселенной. В основе теории однородной изотропной Все-ленной лежат два постулата: 1) наилучшим известным описанием гравитационного поля являются уравнения Эйнштейна; из этого следует кривизна пространства-времени и связь кривизны с плотностью массы (энергии). 2) Во Вселенной нет к.-л. выделенных точек (однородность) и выделенных направлений (изотропия), т. е. все точки и все направления равноправны. Последнее утверждение часто называют космологич. постулатом, его можно назвать также обобщённым принципом Дж. Бруно. Если дополнительно предположить, что космологическая постоянная равна нулю, а плотность массы создаётся гл. обр. веществом (фотонами и нейтрино можно пренебречь), то космология, ур-ния приобретают особенно простой вид и возможными оказываются только две модели. В одной из них кривизна пространства отрицательна или, в пределе, равна нулю, пространство бесконечно (открытая модель); в такой модели все расстояния со временем неограниченно возрастают. В др. модели кривизна пространства положительна, пространство конечно (но столь же безгранично, как и в открытой модели); в такой (замкнутой) модели расширение со временем сменяется сжатием. В ходе эволюции кривизна уменьшается при расширении, увеличивается при сжатии, но знак кривизны не меняется, т. е. открытая модель остаётся открытой, замкнутая - замкнутой. Начальные стадии эволюции обеих моделей совершенно одинаковы: должно было существовать особое начальное состояние с бесконечной плотностью массы и бесконечной кривизной пространства и взрывное, замедляющееся со временем расширение.

Характер эволюции схематически показан на рис. 1 (замкнутая модель) и рис. 2 (открытая модель). По оси абсцисс отложено время, причём момент взрывного начала расширения принят за начало отсчёта времени (t = 0). По оси ординат отложен нек-рый масштабный фактор R, в качестве к-рого может быть принято, напр., расстояние между теми или иными двумя далёкими объектами (галактиками). Зависимость R = R (t) изображается на рис. сплошной линией; прерывистая линия - изменение кривизны в ходе эволюции (кривизна пропорциональна 1/R2). Заметим ещё, что относительная скорость изменения расстояний33353e3c-1.jpgН есть не что иное, как постоянная (точнее, параметр) Хаббла. В начальный момент (t -> 0) фактор R -> 0, а параметр Хаббла Н -> 00 . Из космологич. ур-ний следует, что при заданном Н равная нулю кривизна может иметь место только ири строго определённой (критической) плотности массы ркр = 3 c2H2/G, где с - скорость света, G - гравитационная постоянная. Если р > ркр пространство замкнуто, при р <= ркр пространство является открытым.

Физика Вселенной. Указанные выше постулаты достаточны для суждений об общем характере эволюции и приводят, в частности, к выводу о чрезвычайно высокой начальной (при малых значениях t) плотности. Однако плотность не даёт исчерпывающей характеристики физич. состояния: нужно знать ещё, напр., темп-ру. Задание тем или иным путём характеристик начального состояния представляет третий постулат (гипотезу) релятивистской К., независимый от первых двух. Начиная с 60- 70-х гг. обычно принимается постулат "горячей" Вселенной (предполагается высокая начальная темп-pa). Приняв этот постулат, можно сделать неск. очень важных выводов. Во-первых, при очень малых значениях t не могли существовать не только молекулы или атомы, но даже и атомные ядра; существовала лишь нек-рая смесь разных элементарных частиц (включая фотоны и нейтрино). На основе физики элементарных частиц можно рассчитать состав такой смеси на разных этапах эволюции. Во-вторых, зная закон расширения, можно указать, когда существовали те или иные условия: плотность вещества изменяется обратно пропорционально R3 или t2, плотность излучения ещё быстрее - обратно пропорционально R4 и т. д. Поскольку расширение вначале к тому же идёт с большой скоростью, очевидно, что высокие плотность и темп-pa могли существовать только очень короткое время. Действительно, если при t = 0 плотность р = оо, то уже при t и 0,01 сек плотность упадёт до р ~ 1011 г/см3. Во Вселенной в это время существуют фотоны, электроны, позитроны, нейтрино и антинейтрино; нуклонов ещё очень мало. В результате последующих превращений получается смесь лёгких ядер (по-видимому, две трети водорода и одна треть гелия); все остальные химич. элементы формируются из них, причём намного позднее, в результате ядерных реакций в недрах звёзд. Оставшиеся фотоны и нейтрино на очень ранней стадии расширения перестают взаимодействовать с веществом и должны наблюдаться в настоящее время в виде реликтового излучения, свойства к-рого можно предсказать на основе теории "горячей" Вселенной. В-третьих, хотя расширение вначале идёт очень быстро, процессы превращений элементарных частиц протекают несравненно быстрее, в результате чего устанавливается последовательность состояний термодинамического равновесия. Это чрезвычайно важное обстоятельство, поскольку такое состояние полностью описывается макроскопич. параметрами (определяемыми скоростью расширения) и совершенно не зависит от предшествующей истории. Поэтому незнание того, что происходило при плотностях, намного превосходящих ядерную (т. е. за первые 10-4 сек расширения), не мешает делать более или менее достоверные суждения о более поздних состояниях, напр, начиная с t = 10-2 сек, когда состояние вещества является "обычным", известным совр. микрофизике.

Наблюдательная проверка. Выводы релятивистской К. имеют радикальный, революционный характер, и вопрос о степени их достоверности представляет большой общенаучный и мировоззренческий интерес. Наибольшее принципиальное значение имеют выводы о нестационарности (расширении) Вселенной, о высокой удельной энтропии ("горячая" Вселенная) и об искривлённости пространства. Несколько более частный характер имеют проблемы знака кривизны, а также степени однородности и изотропии Вселенной. Вывод о нестационарности надёжно подтверждён: космологич. красное смещение, наблюдаемое вплоть до z ~ 2 и больше, свидетельствует о том, что область Вселенной с линейными размерами порядка неск. млрд. пс расширяется, и это расширение длится по меньшей мере неск. млрд. лет (объекты, находящиеся на расстоянии 1 млрд. пс, мы видим такими, какими они были ок. 3 млрд. лет тому назад). Столь же основательное подтверждение нашла и концепция "горячей" Вселенной: в 1965 было открыто реликтовое радиоизлучение, причём его свойства оказались весьма близкими к предсказанным. Последующее детальное изучение позволило установить, что реликтовое излучение к тому же в высокой мере, с точностью до долей процента, изотропно. Это доказывает, что Вселенная на протяжении более чем 0,99 своей истории изотропна. Это, естественно, повышает доверие к однородным изотропным моделям, к-рые до этого рассматривались как весьма грубое приближение к действительности.

Наличие же кривизны пространства пока нельзя считать доказанным, хотя оно весьма вероятно, если учитывать подтверждение др. выводов релятивистской К. Кривизна непосредственно никак не может быть измерена. Косвенно она могла бы быть определена, если бы была известна средняя плотность массы или можно было бы определить более точно зависимость красного смещения от расстояния (отклонение от линейной зависимости). Астрономич. наблюдения приводят к значениям усреднённой плотности светящегося вещества ок. 10-31 г/см3. Определить плотность тёмного вещества, а тем более плотность энергии нейтрино гораздо труднее, и неопределённость суммарной плотности из-за этого весьма велика (она может быть, в частности, на два порядка больше усреднённой плотности звёздного вещества). Если принять совр. значение постоянной Хаббла Н = = 1,7*10-18 сек-1 то Ркр = 6*10-30 г/см3. Таким образом, на основе имеющихся наблюдательных данных (10-31 < р < < 10-29) нельзя сделать никакого выбора между открытой (расширяющейся безгранично) и замкнутой (расширение в далёком будущем сменяется сжатием) моделью. Эта неопределённость никак не сказывается на общем характере прошлого и совр. расширения, но влияет на возраст Вселенной (длительность расширения) - величину и без того достаточно неопределённую. Если бы расширение происходило с постоянной скоростью, то время, истекшее с момента изначального взрыва, составляло бы33353e3c-2.jpg = 6*1017сек = 18 млрд. лет. Но расширение, как видно из приведённых выше графиков, идёт с замедлением, поэтому время Т, истекшее с момента начала расширения, меньше T0 Так, при р = ркр имеем: T = 2/3T0 = 12 млрд. лет. Для Р > РКР, т. е. для замкнутых моделей, Т ещё меньше. С др. стороны, если космологич. постоянная не равна строго нулю, то существуют и др. возможности, напр., длительная (порядка 10 или более млрд. лет) задержка расширения в прошлом, и Т может составлять десятки миллиардов лет.

Нерешённые проблемы. Релятивистская К. объясняет наблюдаемое совр. состояние Вселенной, она предсказала неизвестные ранее явления. Но развитие К. поставило и ряд новых, крайне трудных проблем, к-рые ещё не решены. Так, для изучения состояния вещества с плотностями, намного порядков выше ядерной плотности, нужна совершенно новая физич. теория (предположительно, некий синтез существующей теории тяготения и квантовой теории). Для исследований же состояния вещества при бесконечной плотности (и бесконечной кривизне пространства - времени) пока нет даже надлежащих математич. средств. Кроме всего прочего, в такой ситуации должна нарушаться непрерывность времени и вопрос о том, что было "до" t = 0, применительно к обычному (метрич.) понятию времени, лишён смысла; необходимо то или иное обобщённое понятие времени. В решении этой группы проблем делаются лишь первые шаги.

По мере развития теории, а также средств и методов наблюдений будет уточняться само понятие космологич. Вселенной. В рамках современной К. довольно естественно считать Метагалактику единственной. Но вопросы топологии пространства - времени разработаны ещё недостаточно для того, чтобы составить представление о всех возможностях, к-рые могут быть реализованы в природе. Это надо иметь в виду, в частности, и в связи с проблемой возраста Вселенной.

Не исключено, что столь же трудно будет объяснить зарядовую асимметрию во Вселенной: в нашем космич. окружении (во всяком случае, в пределах Солнечной системы, а вероятно, и в пределах всей Галактики) имеет место подавляющее количественное преобладание вещества над антивеществом. Между тем, согласно совр. теоретич. представлениям, вещество и антивещество совершенно равноправны. К. пока не даёт достаточно убедительного объяснения такого противоречия.

Пока нет также убедительной теории возникновения звёзд и галактик (пограничная проблема К. и космогонии). Эта проблема по меньшей мере столь же трудна, как и др. фундаментальные проблемы возникновения в совр. науке (возникновения планет, возникновения жизни). Существует и ряд др. нерешённых проблем К.

Лит.: Зельдович Я. Б., Новиков И. Д., Релятивистская астрофизика, М., 1967; Наблюдательные основы космологии, Сб., М., 1965; Зельманов А. Л., Космология, в кн.: Физический энциклопедический словарь, т. 2,М., 1962; Бесконечность и Вселенная, Сб., М., 1969; Peebles, P. J. E., Physical Cosmology, Princeton, 1972.

Г. И. Наан.  

Яндекс.Метрика

© (составление) libelli.ru 2003-2016