Ряд интересных результатов
Был получен ряд интересных результатов. Например, оказалось, что распространенное мнение о том, что для достижения Луны баллистической ракетой необходимая минимальная скорость около 11,1 км в секунду, не вполне соответствует действительности. Оказывается, космическая ракета может достичь Луны уже при начальной скорости около 10,85 км в секунду. Однако произойдет это не сразу. Сперва ракета выйдет на вытянутую эллиптическую орбиту с максимальным удалением от Земли на расстояние, равное приблизительно 270 тыс. км, и станет таким образом своеобразным спутником Земли. Но в дальнейшем, при каждом обороте притяжение Луны будет изменять эту орбиту, в результате чего ее апогейное расстояние должно медленно увеличиваться. В конце концов орбита ракеты достигнет Луны. Однако подобная схема запуска не представляет практического интереса, поскольку ракета, прежде чем добраться до лунной орбиты, должна будет совершить несколько сот оборотов.
В свое время в популярной литературе можно было встретить утверждение о том, что для достижения Луны достаточно вывести ракету в точку, где притяжение Луны равно притяжению Земли. Однако математические расчеты показали, что такое представление также является неправильным. Подобное явление могло бы осуществиться только в том случае, если бы Луна была неподвижна по отношению к Земле. В действительности же Луна перемещается по своей орбите с большой скоростью, около 1 км в секунду.
При вычислениях лунных орбит принимается во внимание «сфера действия» Луны. Это та область, где влияние лунного притяжения сказывается на траектории ракеты в большей степени, чем влияние притяжения Земли. Расчеты показывают, что радиус этой области составляет около 66 тыс. км: Вычисления привели ученых также к выводу, что даже та ракета, которая запущена с Земли по эллиптической, т. е. по замкнутой орбите, внутри сферы действия Луны всегда будет двигаться по гиперболе, т. е. по разомкнутой кривой. А это значит, что ракета не может стать спутником Луны. Для этого необходимо дополнительное включение двигателя.
Любопытно также, что ракета не везде может проникнуть в сферу действия Луны. Так, например, это оказывается невозможным в тех случаях, когда ракета догоняет Луну в ее движении по орбите.
Была решена также очень интересная задача о разгоне и торможении космических ракет с помощью Луны.