ПРОТИВ ПТИЧЬЕГО ГРИППА очень хорош препарат триазавирин изобретенный уральскими учеными, сообщил научный руководитель Института органического синтеза Уральского отделения Российской академии наук, обладатель Демидовской премии 2008 года Олег Чупахин.

«В скором времени мы должны получить от Федеральной службы по надзору в сфере здравоохранения и соцразвития разрешение испытать вакцину на людях. Испытание на животных прошло успешно. Препарат показал высокую эффективность и безвредность», — отметил О. Чупахин. Препарат будут вводить людям, болеющим обычным гриппом. Испытания будут проходить в московском НИИ гриппа Российской академии наук.

Как добраться до природных ресурсов в тех местах, где на сотни километров только непроходимая тайга? Ответ на этот вопрос искали многие конструкторские бюро.

Одно время полагали, что проблему удастся решить с помощью дирижаблей и им подобных летательных аппаратов легче воздуха. Однако их практически нельзя использовать при сильных порывах ветра, а такая погода в Сибири как раз не редкость. Кроме того, дирижабли трудно разгружать без причальной мачты, потому что без груза они тут же устремляются вверх.

— Именно поэтому в КБ Тюменского индустриального института было решено сконцентрироваться на разработке так называемых гибридов, — рассказал главный конструктор проекта Александр Филимонов. — Эти аппараты включают в себя элементы дирижабля, самолета и вертолета. Их подъемная сила на 80 % обеспечивается за счет гелиевых емкостей внутри корпуса.

Остальное добавляют двигатели и подъемная сила крыльев. Таким образом, эти аппараты тяжелее воздуха и при разгрузке никуда не улетят, пока не заработают двигатели. Кроме того, такие аппараты менее чувствительны к порывам ветра, чем дирижабли.

Тюменский гибрид получил наименование БАРС — безаэродромный с аэростатической разгрузкой самолет. Если посмотреть на него сверху, то виден округлый корпус в форме тора-бублика, в котором расположены герметичные полости, заполненные гелием.

В самом центре «бублика» размещены два соосных, вращающихся навстречу друг другу вертолетных винта, необходимых для вертикальных взлета и посадки, а также для зависания в воздухе. По бокам БАРСа расположены самолетные крылья для горизонтального полета на дальние расстояния. Заканчивается фюзеляж самолетным же хвостовым оперением. Ну а для посадки на неподготовленные площадки, поля и водную гладь вместо обычного шасси у гибрида есть воздушная подушка.

— Поскольку БАРС в первую очередь предназначается для транспортировки грузов в труднодоступные регионы, взлетать и садиться он может даже на сельхозполя или лесные поляны, — отмечает Александр Филимонов. — Ну а дальность действия превышает 3000 км.

Правда, скорость при этом не превышает 180–200 км/ч, зато стоимость пере возки, как полагает А. Филимонов, будет сравнима с доставкой груза по железной дороге. Кроме того, аппарат можно использовать для тушения лесных пожаров, аварийно-спасательных работ.

ОСНОВНЫЕ ЛЕТНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

Крейсерская скорость, км/ч… 250

Скорость отрыва, км/ч… 50…60

Высота полета, км… до 3

Дальность при полной нагрузке, км… до 1000

Перегоночная дальность с 2 пилотами на борту, км… 3000

Диаметр подъемного винта, м… 1,8

Взлетная масса, кг… 2000

Количество пассажиров, чел… 5…6

Габариты, м… 10x11x2,6

Однако, как признают разработчики, для массовой перевозки пассажиров такой тип летательных аппаратов мало подходит, потому что они значительно проигрывают в скорости обычным авиалайнерам.

Сейчас уже построена уменьшенная копия гибрида, рассчитанная на четырех человек. Она исправно делает пробежки по снежному полю и подскоки высотой в несколько метров. Выше пока не получается — нужно еще решить ряд проблем с устойчивостью и управляемостью.

Между тем разработчики уверены, что при продолжении работ удастся повысить грузоподъемность БАРСа до 400 т и более. Для сравнения: самый большой самолет в мире «Мрия» способен поднять в воздух 270 т.

Что получится у конструкторов, мы вам еще расскажем.

В. ЧЕРНОВ

Кстати…

«МОТОЦИКЛ» ДЛЯ БЕЗДОРОЖЬЯ

Оригинальное транспортное средство создано в подмосковном г. Жуковском. Гибридный аппарат Gerris представляет собой нечто вроде аквабайка, только он не плывет по воде, а летит над нею. Точно так же, на воздушной подушке, он способен двигаться по суше, а также по глубокому снегу и самой зыбкой трясине.

Создатели этого оригинального аппарата полагают, что он пригодится спасателям, егерям и всем тем, кому по долгу службы часто приходится бывать там, где кончается асфальт.

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

Длина, мм… 3400

Высота, мм… 900

Ширина, мм… 2100

Максимальный вес, кг… 400

Мощность двигателя, л. с… 100

Скорость, км/ч… до 130

Гибридный аппарат Gerris.

Схема устройства аппарата Gerris с закрытой кабиной.

_{Цифрами обозначены: 1 — вентиляторная установка; 2 — защитная решетка; 3 — приборная панель; 4 — кабина; 5 — рычаг управления; 6 — багажный отсек; 7 — реверсивная камера; 8 — ограждение воздушной подушки; 9 — баллон воздушной подушки; 10 — воздушный канал; 11 — двигатель; 12 — нагнетательный канал для создания воздушной подушки; 13 — крепления силовой установки.}

Невидимая для гидролокаторов лодка сможет действовать практически безнаказанно; для ее обнаружения придется разрабатывать устройства, использующие иные физические принципы, глубоко модернизировать существующие сонары.

Суть же дела такова: материал, которым будет покрыт корпус лодки, не будет отражать падающие на него акустические волны; они будут обтекать ее корпус, а значит, не вернутся к наблюдателю.

Впервые о возможности создания такого материала высказался еще в 1968 году советский физик В.Г. Веселаго. Он пришел к заключению, что, если создать материал с отрицательным коэффициентом преломления, то в нем распространение волн существенно изменится.

Например, при прохождении границы раздела двух сред в обычных условиях волна обычно отражается от поверхности под тем же углом, что и падает. Однако, если один материал (например, воздух или вода) имеет положительный коэффициент преломления, а другой — отрицательный, отраженная волна будет следовать в ту же сторону, что и приходящая. Такая особенность и создает возможность для направления падающего излучения в обход объекта, что делает его невидимым в данном диапазоне частот.

В последние 30 лет исследования отрицательного коэффициента преломления и связанных с ним явлений ведутся по всему миру. Ученые, в частности, создали новый класс искусственно модифицированных материалов с особой структурой — так называемых метаматериалов.

Упрощенно говоря, слои, направляющие волну в обход объекта, состоят из игл размером около 10 нанометров, внедренных в полимер или полупроводник по определенной схеме.

В 2006 году был показан прототип устройства из метаматериала, способного делать объекты невидимыми для микроволнового излучения, а год спустя — аналогичное устройство для инфракрасных лучей. Недавно создан и материал, делающийся невидимым в красном свете. Однако до создания настоящей «шапки-невидимки» пока еще далеко. Ведь видимый свет, как известно, состоит из 7 цветов радуги; присутствует в нем и ультрафиолетовое излучение. А как сочетать в одном покрытии слои, которые могли бы работать во всем диапазоне видимого света, ученые пока не знают.

Но даже монохроматический вариант устройства может быть использован на практике, например, для сокрытия объектов от приборов ночного видения, которые, как правило, работают на одной длине волны в ИК-диапазоне.

Другое применение — скрыть объект от систем лазерного наведения огнестрельного оружия, бомб или ракет. Экспериментальные модели «шапки-невидимки», предназначенные для военных, появятся примерно через 5–6 лет, считают эксперты. Следующий этап — создание устройств, которые позволят делать объекты невидимыми для радаров в авиации и ультразвуковых сонаров в подводном флоте.

Во всяком случае, военные ведомства западноевропейских стран крайне заинтересовались открытием испанских ученых, которые сумели получить так называемые звуковые кристаллы.

Один из авторов открытия — Хосе Санчес-Дехеза из Политехнического университета Валенсии — рассказал, что новый материал, пока что существующий лишь в теории, будет состоять из расположенных на поверхности покрытия рядов крохотных микроскопических цилиндров. Они-то и станут своего рода глушителями звука и ультразвука, блокируя его отражение и распространение.

Доктор Санчес-Дехеза также сообщил, что в скором будущем собирается получить и протестировать прототип такого материала в своей лаборатории. «Он может найти практическое применение во многих сферах, например, в качестве эффективной звукоизоляции», — сказал ученый. Однако военные в первую очередь хотят все-таки создать подлодки-призраки, невзирая на то что новые покрытия могут значительно утяжелить суда.

Использовать энергию светила для космических или «эфирных поселений» предлагал еще К.Э. Циолковский. Тогда, конечно, это было невозможно. Но с появлением фотоэлементов идея обрела реальность.

Так, в 1968 году сотрудник НАСА, американский инженер Питер Глэзер, предложил разместить на околоземной орбите этакую чашу с зонтиком из фотоэлектрических панелей. Его площадь должна была достигать 50 кв. км, а для монтажа панелей на орбите должны были работать более сотни космонавтов-строителей. Само же сооружение, которое даже режиссеру «Звездных войн» Джорджу Лукасу показалось бы фантастическим, обошлось бы американскому налогоплательщику более чем в триллион долларов.

Сумма была непомерной, и к проекту вернулись лишь в 80-е годы XX века. Технологии стали более развитыми, и разговор о 100 строителях на орбите уже не шел. А потому триллион долларов эксперты Министерства энергетики США смогли ужать до 40 млрд., да и сам спутник уменьшили в размерах. В общем, проект казался уже не более сложным, чем организация экспедиции на Луну. Но разворачивать строительство все же не стали, поскольку топлива хватало и на Земле, оставались также надежды на быстрое развитие термоядерной энергетики. А потому с солнечными спутниками решили повременить, по крайней мере, до 2030 года.

Так выглядел предложенный 40 лет назад проект солнечного спутника, изложенный в заявке на патент американским инженером П. Глэзером.

Однако нефть ныне стала дорожать не по дням, а по часам, и к проекту вернулись. Причем на сей раз к делу подключены не только эксперты НАСА, но и военные.

Хотя в докладе Агентства национальной космической безопасности говорится, прежде всего, об энергетических выгодах проекта, не будем забывать и об иных возможностях его применения.

Итак, в докладе утверждается, что даже экспериментальный спутник способен генерировать энергию в 10 мегаватт, а система «солнечных» спутников, установленных на геостационарных орбитах, сможет дать энергии больше, чем все основные наземные источники электричества, включая атомные, угольные, гидро- и ветроэлектростанции, вместе взятые.

Помимо всего прочего, у солнечных спутников есть еще одно преимущество. С их помощью можно доставлять энергию в труднодоступные регионы — такие, например, как Ирак, где из-за опасностей при транспортировке топлива стоимость электричества в десять раз дороже, чем в США, и достигает доллара за киловатт-час.

Предполагается, что опытный спутник можно будет построить в течение десяти лет. В отличие от наземных солнечных батарей он будет поставлять энергию и ночью, и в облачную погоду.

Новый проект уже не так грандиозен, но все же поражает воображение. Если масса МКС составляет сегодня 232 т, то солнечный спутник будет весить более 3000 т, а площадь его фотовоспринимающих крыльев составит 3 кв. км.

При этом в отчете говорится, что пока строительство нового спутника находится на грани технологических возможностей человечества, а то и вообще за гранью. Ведь для того чтобы смонтировать такой спутник, потребуется не менее 100 запусков ракет или шаттлов. Сегодня же США способны запускать в год менее 15 ракет.

Однако если этот проект будет принят к исполнению, подчеркивают авторы доклада, он, во-первых, активизирует космическую промышленность. Во-вторых, космический источник энергии позволит ослабить зависимость мировой промышленности от добычи углеводородов. Ведь стоимость барреля нефти уже перевалила за отметку 100 долларов, да и сами запасы углеводородов на планете не бесконечны.

Проект солнечного спутника современного типа. Обратите внимание, на поверхности планеты имеется довольно обширное пятно, земля в котором при некоторых условиях может быть выжжена практически дотла.

У военных здесь свои интересы. Установка на орбите сможет направлять в любой район Земли пучок высокой энергии, и это весьма перспективно с военной точки зрения. Ведь с его помощью в принципе можно будет буквально выжечь территорию, на которой сконцентрированы техника и живая сила неприятеля. Таким образом, не исключено, что существует вероятность вернуться на новом уровне к идее «звездных войн», которая начала было претворяться в жизнь при президенте Рональде Рейгане.

Так что, быть может, хорошо, что создание такого проекта пока не по силам современным технологиям. К тому времени, когда строительство подобных энергетических спутников станет реальностью, обстановка в мире переменится к лучшему.

Кстати…

ПЕРСПЕКТИВНЫЙ ПРОЕКТ

Проект создания солнечной электростанции и в самом деле весьма интересный, полагает генеральный директор и главный конструктор НПО «Энергомаш» Борис Каторгин. По его словам, в настоящее время и наши конструкторы работают над созданием космических электростанций мощностью до 1,6 гигаватт. Они будут использовать в своей работе энергию Солнца и передавать выработанную электроэнергию на Землю.

Для передачи электроэнергии из космоса рассматриваются несколько возможных вариантов — от инфракрасных волн до лазерного излучения. Причем энергия будет достигать Земли практически без потерь, несмотря на облачность, подчеркнул Каторгин.

К 2040 году японские ученые планируют вывести на околоземную орбиту первую космическую электростанцию, которая будет снабжать электрической энергией Японские острова. Лидерство Японии в области космической энергетики кажется, по меньшей мере, странным, если вспомнить, прямо говоря, слабые успехи Страны восходящего солнца в освоении космического пространства. Однако государству, на территории которого нет ни залежей нефти, ни других полезных ископаемых, волей-неволей приходится искать иные пути обеспечения себя энергией.

Тем более что создание космических электростанций уже не кажется невыполнимой задачей. Взять хотя бы основную деталь космических электростанций — солнечные батареи. Тридцать лет назад они были малоэффективными, а сейчас их КПД составляет от 42 до 56 процентов, а стоимость падает с каждым днем. Гигантские полотнища из фотоэлектрических батарей площадью в несколько квадратных километров будут выводиться на околоземную орбиту и раскрываться, скорее всего, уже не космонавтами-монтажниками, а роботами.

Батареи станут собирать солнечную энергию, превращать ее в электрическую и в виде микроволн отправлять на Землю по технологии, известной под названием «беспроволочная передача энергии». Причем микроволны-лучи могут быть настолько слабы, что, пройдя через них, человек не почувствует даже тепла.

Об эффективности же беспроволочного способа передачи энергии говорит хотя бы тот факт, что несколько лет назад японские ученые при помощи микроволн подняли в воздух небольшой самолет. Расположенные в отдаленных районах Земли специальные приемные станции будут собирать микроволны из космоса и переводить их в электрический ток.

Еще в 70-е годы прошлого века предполагалось, что станция будет располагаться на геостационарной орбите высотой в 36 000 км. Она хороша тем, что спутник при этом находится в одной точке над поверхностью Земли, то есть непосредственно над приемной станцией.

Мощность такой станции поначалу должна была составлять порядка 10 гигаватт, а площадь солнечных панелей около 100 кв. км. А общая масса конструкции около 50 000 т. Энергия должна была сбрасываться на Землю по лучу частотой 2,45 гигагерца.

Однако при этом, как показали расчеты, пришлось бы делать весьма солидных размеров приемную антенну на Земле и передающую на самой станции. Причем речь шла о конструкциях примерно 10 км в диаметре. Иначе просто не удалось бы достаточно точно прицелиться энергетическим лучом в заданную точку.

Ныне специалисты отдают предпочтение другому проекту. Сама станция будет располагаться на довольно низкой орбите. И, двигаясь по ней, будет запасать энергию в специальных аккумуляторах-конденсаторах, а, достигнув некой расчетной точки, прицельно сбрасывать пучок на решетку приемной антенны. При этом размеры как передающей, так и приемной антенн удастся уменьшить до вполне приемлемых размеров.

Космические электростанции, способные обеспечить землян электроэнергией, могут появиться на орбите нашей планеты уже через 15–20 лет, полагают современные специалисты.

ДИНОЗАВРОВ ЗАЕЛИ… БЛОХИ? Любопытную версию гибели динозавров предложили американские палеонтологи Георг и Роберта Нойнар. Они считают, что древние гиганты не выдержали жесткой конкуренции… насекомых-кровососов.

Свою теорию ученые построили на основе многолетних исследований экзотических насекомых, сохранившихся до наших дней в кусках янтаря, которые находят в Ливане, Бирме и Канаде. Это позволило восстановить сложную экосистему мелового периода, кишевшую прожорливыми кровососущими блохами, клещами, комарами и мошками.

Похожие на кинжалы огромные зубы тираннозавров не помогли им справиться с клещами и блохами. Да и попробуйте отогнать комара или муху, если от головы до хвоста сорок метров, а сам хвост слишком толст и неповоротлив, чтобы прихлопнуть насекомое.

Специалисты высоко оценили новую гипотезу, которая не противоречит никаким палеонтологическим данным.

Мы живем и замечаем, что между Землей и верхними слоями атмосферы потенциал около полумиллиона вольт. Воздух — хороший изолятор. Он пропускает ничтожно малый ток, и это позволяет нам не ощущать, что мы живем между обкладками гигантского конденсатора. Но использовать эту фантастически большую энергию человечество пытается уже давно.

И в XIX, и в начале XX века предпринимались попытки получить электричество из воздуха в промышленных масштабах. Так, в середине XIX века электричество из атмосферы получали американцы Лумис и Уард. Мелон Лумис успешно использовал атмосферное электричество для питания длинных, в сотни миль, телеграфных линий и для первых опытов по беспроводной связи. Но атмосферное электричество не отличается постоянством и зависит от погоды. С появлением более удобных источников электроэнергии — динамо-машин и гальванических элементов — эти опыты были остановлены. И все же одним из результатов работ того времени мы пользуемся почти каждый день. Это свинцовый аккумулятор.

Изначально французский изобретатель Гастон Планте создал его для накопления атмосферного электричества, но высоким напряжением атмосферного электричества заряжать аккумуляторы оказалось невозможно.

В 1898 г. немецкий инженер Генрих Рудольф предложил интересную конструкцию привязного аэростата. Он должен был иметь форму эллипсоида, покрытие из металлизированной ткани и легкую металлическую раму для сбора атмосферного электричества. На землю оно передавалось по металлическому тросу, удерживающему аэростат.

Аэростат этот не был построен. Поэтому лидером в этой области можно считать Германа Плаусона, эстонца по происхождению, жившего и работавшего в Германии и Швейцарии. Он провел эксперименты с аэростатами, изготовленными из тонких листов магниево-алюминиевого сплава, покрытых очень острыми, электролитическим способом изготовленными иглами. Иглы могли содержать также примесь радия, чтобы увеличить местную ионизацию воздуха.

В то время еще плохо знали о радиоактивной опасности и широко использовали, например, часы со стрелками, покрашенными радиоактивными составами и светящимися в темноте. Поверхность аэростата также красили цинковой амальгамой, которая в солнечную погоду давала дополнительный ток вследствие фотоэффекта.

Плаусон получил мощность 0,72 кВт от одного аэростата и 3,4 кВт от двух, поднятых на высоту всего лишь 300 м. На свои устройства он в 1920-х годах получил патенты США, Великобритании и Германии. Его книга «Gewinnung und Verwertung der atmosphaerischen Elektrizitaet» («Получение и применение атмосферного электричества») содержит детальное описание всей технологии.

Десятки и сотни таких аэростатов-электростанций Плаусон мечтал увидеть в небе.

Устройства для сбора электричества из атмосферы, как правило, дают высокое напряжение при весьма малом токе, поэтому необходимы преобразующие устройства для получения низкого напряжения при значительном токе. Это может сделать трансформатор, но он работает только на переменном токе, а ток из атмосферы — постоянный. Способ преобразования высокого постоянного напряжения в низкое переменное предложил еще Никола Тесла в 1890-х годах.

Идея сводилась к зарядке конденсатора и разряду его через искровой промежуток на катушку с большим числом витков. Разряд носил колебательный характер, а катушка могла быть обмоткой понижающего трансформатора. Эту идею и развил Плаусон. В своем патенте он начинает с пояснения, как можно понизить напряжение обычной электростатической машины (см. Fig. 1 на рисунке справа).

От коллекторов (щеток) машины заряжаются имеющиеся в ней лейденские банки (конденсаторы) 5 и 6. Когда между шарами разрядника 7 и 8 проскакивает искра, замыкается цепь колебательного контура, образованного конденсаторами и катушкой 9. Тогда в катушке 10 со значительно меньшим числом витков индуцируется значительный ток при низком напряжении, и к выводам 11 и 12 можно подключить лампочку накаливания или электромотор.

Так и сделано в конвертере атмосферного электричества Плаусона (Fig. 2 на том же рис.). Разрядники al, bl, cl нужны для безопасности. Они замыкают антенну 1 на землю при близком разряде молнии. В обычной же работе конвертера они не участвуют, а действует основной разрядник 7. Любопытно, что на этом рисунке показана метелочная антенна, содержащая пучок острых игл. С тех пор на радиосхемах любую антенну изображают именно так, совершенно позабыв о ее первоначальном предназначении.

В заключение заметим, что описанные грандиозные устройства так и не получили широкого практического применения ввиду их громоздкости, непрактичности, а самое главное, нестабильности снимаемой мощности, которая целиком зависит от «электрической погоды» в атмосфере.

Тем не менее, сейчас вновь появляются проекты съема атмосферного электричества. Представьте: луч синего, еще лучше ультрафиолетового лазера ионизирует воздух, образуя тонкий ионизированный, а следовательно — проводящий шнур, уходящий в небо на значительную высоту.

Сообщают, что таким способом японским ученым удалось разрядить грозовое облако, вызвав молнию, ударившую вдоль луча. Сам лазер был при этом защищен мощной металлической заземленной решеткой, на которую и попал разряд. Людей рядом, конечно, не было, и лазер наводили с помощью системы дистанционного управления.

Необходимо также предупредить, что эксперименты с атмосферным электричеством опасны, особенно при грозе и в предгрозовой обстановке. Сильная электризация наблюдается также во время метели и пыльных бурь. Прямое же попадание молнии неизбежно приводит к гибели установки, а возможно— и находящихся рядом людей.

В.ПОЛЯКОВ, профессор

ОРБИТАЛЬНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ спроектирована в Индии. Сотрудники Организации оборонных исследований и развития полагают, что она будет выведена в космос с помощью нового гиперзвукового самолета-носителя, разработка которого подходит к концу. Первый демонстрационный полет нового летательного аппарата намечен на конец нынешнего года.

ЗАГАДОЧНАЯ ВОДА. Эта необыкновенная жидкость все еще продолжает удивлять исследователей. Так, недавно международная группа ученых из университетов Хельсинки, Хиросимы и Стэнфорда провела рентгеновский анализ капелек воды. При этом выяснилось, что при определенных условиях обычная вода способна образовывать тетраэдрические — четырехгранные — молекулярные структуры, способные взаимодействовать между собой. Это, возможно, объясняет странности поведения этой удивительной жидкости, которые мы порой даже не замечаем, к примеру, то, что вода обладает самой большой плотностью не при нуле градусов Цельсия, а при +4°С.

ГОТОВЯТСЯ ВОЗНЕСТИСЬ... В «ЮТ» № 7 за 2008 г. мы писали о проекте нашего читателя, предлагающего возводить дома-города. И вот, словно бы послушавшись его совета, японские строители объявили о планах строительства в районе Токио небоскреба высотой ни много ни мало 4000 м! Пирамидальная башня в 800 этажей, по форме несколько напоминающая гору Фудзияма, будет значительно выше ее.

Чтобы не занимать места на суше — а под основание башни понадобится площадь в 6 кв. км — ее планируется возвести на морской платформе неподалеку от побережья. Уже подсчитано, что строительство обойдется примерно в 900 млрд. долларов и может продлиться около 10 лет.

КОД ШОКОЛАДА выясняют американские специалисты. Исследовательский проект, финансируемый Министерством сельского хозяйства США, предполагает расшифровку ДНК какао-бобов. С помощью этого исследования ученые надеются не только повысить качество самого шоколада, но и помочь агрономам разработать оптимальную технологию выращивания бобов, из которых делается шоколад, вывести сорта, лучше противостоящие болезням.

ФИЗИКА «БЛИНЧИКОВ». Еще один феномен, связанный с водой, заключается в том, что плоский камешек, брошенный под углом к водной поверхности, прыгает, словно лягушка. Американские физики потратили около года, чтобы выяснить, что больше всего отскоков будет, если плоский камень пустить под углом 20 градусов к поверхности воды. Теперь на основании этого открытия они надеются побить рекорд, зафиксированный в Книге рекордов Гиннесса — 38 отскоков.

ИЗМЕРИТЬ СИЛУ СМЕХА сумели японские исследователи. Для этого сотрудники университета Кансаи создали «смехомер». Он представляет собой электронное устройство, датчики которого крепятся на щеки, грудь и живот, а затем с частотой 3000 раз в секунду фиксируют прохождение биоэлектрических токов через мышцы, задействованные при хохоте.

При помощи своего устройства исследователи намерены объективно установить, кто из комиков и юмористов страны самый смешной. 

БПЛA Pegasus — «Пегас» — должен стать первым аппаратом, способным взлетать с палубы авианосца и садиться обратно. Сейчас компания Northrop Grumman, ответственная за проект, завершает сборку опытного образца Х-47В.

Первый полет беспилотника должен состояться в ноябре 2009 года.

Х-47В создается с применением технологии «Стелс», будет оснащен системой дозаправки в воздухе, комплектом разведывательной аппаратуры, средствами радиоэлектронной борьбы, а также управляемыми ракетами, авиабомбами и ударными системами, в том числе лазерным и микроволновым оружием. Для облегчения аппарата в конструкции его планера используются углеродные композиционные материалы. Для выполнения долгосрочных операций или расширения радиуса действия Х-47В может брать на борт дополнительный запас горючего.

Технические характеристики:

Длина самолета… 8,50 м

Высота… 1,86 м

Размах крыла… 8,40 м

Вес пустого… 1740 кг

Вес топлива… 472 кг

Максимальный взлетный вес… 2678 кг

Практический потолок… 12 000 м

Радиус действия… 1500 морских миль

Volkswagen Tiguan — название Tiguan произошло от немецких слов Tiger («тигр») и Leguan («игуана») — построен на платформе автомобиля Golf, но во многом превзошел своего старшего собрата как по безопасности (по оценке NCAP машина получила 5 звезд), так и по дорожным качествам.

В «городской» комплектации машина имеет 17-дюймовые литые диски, хромовую отделку, тонированные стекла, спортивные сиденья с регулировкой высоты, складной регулируемый подлокотник, кожаный руль, круиз-контроль и систему контроля давления шин.

Производство автомобиля для России концерн Volkswagen начинает на своем заводе в Калуге. Tiguan 1.4 TSI с мощностью 150 л.с. и ручной шестиступенчатой коробкой передач будет стоить 902 000 рублей, а более мощная версия с мотором 170 л.с. и автоматом обойдется в 1 053 550 рублей.

Технические характеристики

Tiguan 1.4TSI:

Количество дверей/мест… 5/5

Длина автомобиля… 4, 427 м

Ширина… 1,809 м

Высота… 1,683 м

Колесная база… 2,604 м

Дорожный просвет… 195 мм

Снаряженная масса… 1546 кг

Допустимая полная масса… 2170 кг

Объем двигателя…1390 куб³

Мощность… 150 л.с.

Максимальная скорость… 192 км/ч

Время разгона до 100 км/ч… 9,3 с

Расход топлива в смешанном цикле… 8,4 л/100 км

Объем топливного бака… 64 л

Усилитель звуковой частоты (УЗЧ) входит составной частью почти в любое электронное устройство, будь то радиоприемник, плеер, телефон и даже компьютер и телевизор.

Начинать лучше с простейших УЗЧ с батарейным питанием, причем, чтобы нечасто менять или заряжать батарею, ваш УЗЧ должен работать при небольшом напряжении питания и потреблять минимальный ток!

Экономичность напрямую зависит от устройства, воспроизводящего звук. Малогабаритные акустические системы (АС) требуют максимальной электрической мощности для получения равной громкости звука и меньше всего подходят для наших целей. Большие АС работают значительно громче при небольшой подводимой мощности. Но лучше всего использовать телефоны — и другим не мешаешь, и слышно громко. Но и телефоны (наушники) бывают разными! Производители телефонов (как, впрочем, и радиоприемников, плееров и т. д.) ратуют за качество звука, но вовсе не озабочены проблемой экономичности.

Посмотрим, от чего зависит чувствительность телефонов. Сила, действующая на мембрану (или звуковую катушку) пропорциональна магнитному потоку, а он, в свою очередь, определяется произведением тока на число витков катушки (ампер-витки, создающие магнитодвижущую силу). Следовательно, катушки телефонов должны содержать как можно больше витков тонкого провода, тогда и ток потребуется минимальный. Но телефоны получаются высокоомными. Их производить сложнее, поэтому выпускают их все меньше, хотя раньше почти вся связная аппаратура комплектовалась высокоомными телефонами. Рекомендую разыскать такие телефоны, используя радио-рынки и, возможно, знакомых, особенно ветеранов радиолюбительства. Сопротивление каждого телефона (указано на корпусе) может быть от 1600 до 2200 Ом, а двух телефонов, соединенных последовательно, 3,2…4,4 кОм. Качество звука в этих телефонах похуже (сказывается жестяная мембрана), но чувствительность высока.

Теперь обратимся к схемотехнике. Хорошие результаты (большое усиление при малом количестве деталей) дает трехкаскадный транзисторный усилитель с непосредственной связью между каскадами.

В Германии выпускалась даже подобная микросхема. Упрощенная схема усилителя показана на рисунке 1.

Здесь базы транзисторов VT2 и VT3 непосредственно соединены с коллекторами предыдущих транзисторов, а, как известно, кремниевый транзистор открывается при напряжении на базе около 0,5 В. Таким же будет и коллекторное напряжение VT1 и VT2. Ничего страшного, транзисторы прекрасно работают и при таком напряжении! На коллекторе же VT3 напряжение должно равняться примерно половине напряжения питания, при этом усилитель отдает максимальный неискаженный выходной сигнал.

Ток выходного транзистора VT3 определен сопротивлением телефонов: например, при токе 1 мА падение напряжения на телефонах составит 4,4 В, тогда усилитель надо питать от 9-вольтовой батареи. Все транзисторы охвачены единой цепью отрицательной обратной связи (ООС) через резистор R3, она стабилизирует их режим по постоянному току. Стабилизация осуществляется так: пусть по каким-то причинам коллекторное напряжение VT3 возросло, тогда увеличившийся ток через резистор R3 сильнее открывает транзистор VT1, и напряжение на его коллекторе падает, закрывая транзистор VT2. Его коллекторное напряжение возрастает, открывая транзистор VT3, его ток и падение напряжения на телефонах увеличиваются, и режим приходит в норму.

Усиление этого простого УЗЧ достигает нескольких тысяч, а при использовании транзисторов с большим коэффициентом передачи тока В_ст — десятков тысяч. Но есть один недостаток: ток предварительных каскадов хоть и невелик (доли миллиампера), но дополнительно нагружает батарею питания. Явилась мысль использовать и этот ток на пользу — для питания базовой цепи следующего транзистора. Это можно сделать, чередуя транзисторы с разной проводимостью и используя первые два каскада в режиме микротоков (рис. 2).

Как видим, коллекторный ток транзистора VT1 служит током базы VT2, а его коллекторный ток, в свою очередь, током базы VT3 и надобность в резисторах нагрузки отпадает. Все потребление определяется теперь током выходного транзистора VT3, который подбором резистора R3 выставляют в пределах 0,2…0,3 мА. Ток VT2 гораздо меньше, а ток VT1 — еще меньше.

Надо заметить, что в режиме микротоков В_ст заметно падает. Напряжение на коллекторе VT3 больше половины напряжения питания, но при работе на индуктивную нагрузку это допустимо — ограничение сигнала при больших амплитудах получается довольно симметричным. В то же время, даже брошенные на стол наушники звучат достаточно громко. При подборе режима полезно руководствоваться следующим: коллекторное напряжение VT3, поделенное резисторами R2, R3 и приложенное к базе первого транзистора, должно составлять около 0,5 В.

Два слова об остальных деталях УЗЧ. Конденсатор С3 предотвращает самовозбуждение усилителя при сильно разряженной батарее с высоким внутренним сопротивлением — ведь сопротивление конденсатора большой емкости для переменного тока мало. Конденсатор С2, шунтируя телефоны, ограничивает полосу пропускания усилителя со стороны высоких частот и «срезает» шипящие призвуки в шуме и помехах.

Для получения «связной» полосы 3 кГц его емкость надо увеличить до 4700…6800 пФ. Конденсатор С1 — разделительный, он пропускает от источника сигнала только переменный ток ЗЧ, не пропуская постоянный и сохраняя, тем самым, режим усилителя. Регулятор усиления R1 включен необычно — движком к источнику. Это уменьшает собственный шум усилителя при малых громкостях, поскольку значительное сопротивление на входе (33 кОм) увеличивает ООС. Еще увеличивать сопротивление R1 не следует, поскольку усилитель может потерять стабильность — самовозбудиться на очень высоких частотах в сотни килогерц.

Питается усилитель от старого аккумулятора сотового телефона, годятся также дисковые или часовые элементы, а также элементы типов АА или ААА. В любом случае нужно три элемента. Срок их жизни при потребляемом токе 0,2 мА будет исчисляться годами.

В. ПОЛЯКОВ, профессор

Кофе со сливками в Европе полюбили в середине XIX века. Но городов становилось все больше, а крестьян — меньше. Сливки становились все дороже, и чтобы снизить их цену, нужны были новые технологии.

Традиционно сливки получали методом отстаивания: свежее молоко наливали в высокий и узкий сосуд, где под действием силы тяжести оно расслаивалось. Сливки и жир всплывали, а тяжелая часть — так называемое «тощее молоко» — оставалась внизу. На это уходило не менее 12 часов. Стремясь ускорить процесс, в 1877 г. немецкий изобретатель Лефельд додумался вращать сосуд с молоком вокруг оси. Вращение создавало центробежную силу, превышавшую силу тяжести во много раз. Она и разделяла молоко. Процесс стал занимать всего час.

Шведский изобретатель Густаф де Лаваль усовершенствовал способ Лефельда и создал сепаратор. Это был вращающийся сосуд со вставкой особой формы. В него непрерывно заливали молоко и получали на выходе поток сливок и поток тощего молока. Производительность процесса увеличилась в сотни раз. Любопытно, что происходившее в сепараторе разделение приводило к тому, что все случайные примеси и даже бактерии оставались в тощем молоке, а сливки становились идеально чистым, долго хранимым продуктом. Сепараторы выпускались как большие — для молокозаводов, так и крохотные, с ручным приводом. На старинном рисунке вы видите, как шведская хозяйка готовит сливки для своей семьи.

Впоследствии выяснилось, что центробежная сила в сепараторах позволяет разделять на составные части смеси любых веществ, газов, жидкостей и даже изотопов урана.

В 1950-е годы сепараторы в нашей стране применили для производства атомных бомб.

Наши традиционные три вопроса:

ПРАВИЛЬНЫЕ ОТВЕТЫ НА ВОПРОСЫ

«ЮТ» № 6 — 2008 г.

1. Красный цвет поверхности Марса обусловлен большим количеством на планете окислов железа.

2. Нет, поскольку компьютерные микроскопы могут работать и в других диапазонах электромагнитного спектра.

нитного спектра.

3. ... ??? ...

* * *

Поздравляем с победой Дениса KAKAPOBA из с. Шентала Самарской области. Он получает приз — электронные карманные весы.

Был близок к победе москвич Павел Гостев.

Спасибо всем участникам конкурса. Желаем успеха на следующих этапах!

* * *

_{А почему? Какие растения нас одевают? Где и когда впервые испекли хлеб? Как индийский Тадж-Махал стал чудом света? Откуда ведет происхождение красивый вид спорта — гимнастика? На эти и многие другие вопросы ответит очередной выпуск «А почему?».}

_{Школьник Тим и всезнайка из компьютера Бит продолжают свое путешествие в мир памятных дат. А читателей журнала приглашаем заглянуть в город на берегу Черного моря — Феодосию.}

_{Разумеется, будут в номере вести «Со всего света», «100 тысяч «почему?», встреча с Настенькой и Данилой, «Игротека» и другие наши рубрики.}

_{ЛЕВША В рубрике «Музей на столе» вы узнаете много интересного об одном из самых ярких представителей средневекового флота конца XII века — средиземноморского весельно-парусного нефа, модель которого займет достойное место в вашем музее.}

_{Любители механики познакомятся с простой конструкцией парусного буера, который можно построить для зимних прогулок по замерзшему озеру или реке.}

_{В умелых руках электронщика и простой карманный фонарик станет сверхэкономичным малогабаритным электронным прибором. Как это сделать своими руками, вы узнаете в рубрике «Электроника».}

_{Как всегда, вы найдете в журнале новые головоломки и полезные советы.}

* * *