…И при этом у них, как и у людей, поднимается температура — тепло уходит через трещины в стенах. Такое вот неожиданное заявление сделал руководитель новых проектов и технологии ООО «Дата», кандидат технических наук Андрей Михайлович Шахраманьян.

Заметить болезнь здания несложно при помощи специальной аппаратуры, позволяющей найти швы или трещины, через которые улетучивается тепло, или по «звуку» здания (см. «ЮТ» № 11 за 2005 год). А вообще для полной диагностики здания ему, словно человеку-пациенту, назначают комплексное обследование.

— Однако врачи говорят вполне справедливо, что любую болезнь легче предупредить, чем лечить, — отметил А.М.Шахраманьян. Поэтому еще при строительстве имеет смысл оснащать каждое мало-мальски значимое строение датчиками, следящими за его состоянием. Это могут быть и наклономеры, и акселерометры, и сейсмодатчики…

Ну, а поскольку в особом внимании и контроле нуждаются здания старинной постройки, представляющие собой историческую ценность, современные инженеры вполне могут оснастить сетью датчиков и эти строения.

Эта роботесса претендует на роль «электронного домового», который будет управлять всем домашним хозяйством в отсутствие настоящих хозяев.

А. Шахраманьян (слева) демонстрирует возможности геоинформационных систем.

Так наш художник представил себе схему построения системы мониторинга технического состояния здания или микрорайона.

Впрочем, сами по себе датчики мало что значат. За их показаниями нужно все время внимательно следить и вовремя принимать меры по ремонту, реставрации и т. д. Облегчить эту работу специалистам тоже помогает современная техника. Все датчики связаны с контроллерами, и все данные поступают в сервер системы диспетчерского управления и сбора данных. Сюда также приходят сведения об утечках воды, температуре в системе отопления.

Все это позволит не только вовремя заметить, что данному дому, спорткомплексу, бассейну или оздоровительному центру грозит обрушение, но и поможет экономнее расходовать воду, газ, электричество, вовремя устраняя утечки и прочие неисправности инженерных сетей…

Пример в этом подает наша столица. В Москве системами непрерывного мониторинга уже оборудованы десятки зданий. И с каждым днем количество их все увеличивается.

Держите связь через розетку…

Всевозможными датчиками оборудуют сейчас не только дома, но и квартиры. И все эти датчики, как уже говорилось, связывают в единую сеть. Сколько же проводов приходится тянуть дополнительно?

— Нет, это делать вовсе не обязательно, — возразил мне представитель ООО «БиС-Электронные системы», кандидат физико-математических наук Сергей Витальевич Богданов. — Информацию вполне можно передавать по уже существующим сетям, прежде всего электрическим.

Оказывается, подобную хитрость уже давно используют на железнодорожном транспорте. Каждый поезд имеет постоянную связь с диспетчерской. И при этом далеко не всегда информация передается по радио. В ряде случаев куда надежнее использовать проводную связь. Ведь каждая электричка непременно «привязана» к токонесущему проводу. По нему же можно осуществлять и передачу информации. Нужно только поставить специальные контроллеры, «развязывающие» сильночастотные и слабочастотные сети.

Подобные контроллеры выпускают также для обычных квартир. Ставят их вместо обычных электророзеток в те же самые гнезда. А поскольку электропроводка, как правило, есть в каждой комнате, а все дома связаны кабелями или воздушными линиями с подстанциями, то не нужно вести прокладку дополнительных линий связи.

Такой вот блок-контроллер ставится вместо обычной розетки.

Интеллектуальным в ближайшем будущем может стать не только дом, но и гараж.

Какие же дополнительные удобства создает подобная система? Во-первых, вы вместо обычного можете поставить «умный выключатель», который будет по вашему желанию регулировать уровень освещенности в комнате. Причем такой выключатель теперь можно и не ставить отдельно в каждом помещении. Можно установить одну розетку многоканальный выключатель и с его помощью контролировать освещение сразу во всем доме. А в дополнение к тому же выключателю можно обзавестись универсальным дистанционным пультом и с его помощью командовать сразу всей электрической и электронной техникой в доме. Удобно!

Более того, к той же централизованной системе управления можно подключить датчики сигнализации. Та же система способна вызвать в случае необходимости пожарную команду.

Схема, показывающая, где могут стоять датчики, обеспечивающие безопасность дома и контролирующие всевозможные утечки, замыкания, возгорания.

Роскошь мелочей, или «Море» на полу

Новое оборудование обеспечивает и иное качество жизни. На смену традиционным радиоприемникам приходят музыкальные центры, а телевизоры постепенно вытесняются домашними кинотеатрами… Телефоны мы теперь носим в карманах, а вместо обычной почты пользуемся электронной…

Инженеры же все продолжают думать, чем бы нас еще удивить? И представьте себе, им это удается! Я, например, был поражен, увидев, как в импровизированной ванной плещется мини-море с рыбками. Лишь подойдя вплотную, обнаружил, что море и рыбки не настоящие, а, так сказать, анимационные, то есть нарисованные. Причем «нарисованные» волны разбегались по мере того, как по ним топали два юных посетителя выставки, а рыбки так и норовили выскользнуть из-под ног…

Море с рыбаками может быть нарисовано не только на полу, но и на стене…

Техническую подоплеку этого «чуда», придуманного специалистами японской фирмы Toshiba, мне разъяснила гид выставки Ирина Львова. Небольшой проектор, подвешенный под потолком, проецировал на пол изображение моря с его волнами и рыбками. Более того, несколько инфракрасных датчиков следили за передвижениями людей и выдавали соответствующие команды процессору, управляющему изображением. И он менял его в зависимости от того, что делали люди.

А если завтра им надоест забавляться нарисованным морем, то на смену ему может прийти, например, цветущая поляна или поле колосящейся ржи.

На выставке каждый мог найти экспонат по своим интересам.

КОНЕЦ АНАЛОГОВОМУ ТЕЛЕВИДЕНИЮ? «В России в ближайшие годы будет запрещен импорт аналоговых телевизоров и прекратится их собственное производство», — сообщил заместитель министра информационных технологий и связи Борис Антонюк. По словом замминистра, полностью перейти на цифровое ТВ специалисты нашей страны планируют к 2015 году. До того срока в России будет параллельно существовать как цифровое, так и аналоговое телевидение.

Переход на «цифру» даст возможность в каждом регионе существенно увеличить число телеканалов за счет того, что на одной частоте можно будет передавать от 4 до 10 программ. В планах Мининформсвязи — обеспечить возможность приема цифрового сигнала 99 — 100 % населения. При этом, считает Б.Антонюк, государство должно гарантировать малообеспеченным слоям населения получение специальной телеприставки-декодера бесплатно.

Пока же Россия отстает от других стран по темпам внедрения цифрового ТВ. Начало опытного вещания цифровых телеканалов в Западной Европе началось еще в середине 90-х годов прошлого века. И уже в этом, 2006 году ряд стран намерен полностью отказаться от аналогового вещания.

Изобретению сулили радужное будущее, ведь изделия из камня по своим параметрам намного превосходят металлические и железобетонные. Так, скажем, истираемость изделий из каменного литья в 20 раз меньше, чем у чугуна, и в 4–5 раз меньше, чем даже у природного камня. Причем каменное литье не боится коррозии, кислот и щелочей. Из него можно делать канализационные и водопроводные трубы, плиты перекрытий в домах и даже корпуса судов и детали двигателей внутреннего сгорания.

Однако, как это, к сожалению, у нас бывает, в свое время технология «не пошла». Несолидным показалось руководителям тогдашнего правительства СССР возвращаться в каменный век — ведь никто в мире этого не делает. Да и расплавлять камень, создавая температуры в тысячи градусов, оказалось не так-то просто. С металлом как-то привычнее.

Сейчас, похоже, интерес к технологии каменного литья постепенно возвращается. Во всяком случае, вице-президент Академии горных наук Ю. Бункин убежден, что начавшееся XXI столетие все же станет в России новым каменным веком.

Так полагает не один он. Специалисты подсчитали, что в России доля общих потерь тепла в системах централизованного теплоснабжения по вине прохудившихся труб составляет, по меньшей мере, 20–25 %, что в 3–4 раза больше, чем в развитых странах. А долговечность отечественных тепловых сетей в 1,5–2 раза ниже, чем за рубежом, и не превышает 12–15 лет.

В Центральном научно-конструкторском бюро совместно с НПО «Полимерстроймаш» разработана технология, рецептура и конструкция базальтопластиковых труб из сверхтонкого волокна с добавлением специальных полимерных компонентов. Такие трубы диаметром от 50 до 200 мм и длиной до 8 м, как показывают испытания, хорошо выдерживают требуемый температурный режим при рабочем давлении до 16 атмосфер и вполне могут заменить стальные.

Литые из камня трубы не поддаются коррозии и не требуют специальной электрохимической защиты. Срок их службы как минимум 50 лет. Кроме того, каменные трубы обладают повышенной пропускной способностью, поскольку гидравлическое сопротивление в них в 1,5 раза ниже, чем в стальных. Весьма важно и то, что базальтопластиковые трубы в 3–4 раза легче. Вес погонного метра такой трубы составляет всего от 1,6 до 8 кг, что позволяет отказаться от многих видов транспортных машин и механизмов.

И еще немаловажный фактор — базальтового сырья в нашей стране огромные запасы, и стоит оно весьма недорого. Отечественная новинка не раз представлялась на крупных выставках в России и за рубежом (в частности, в Германии), где получила высокую оценку специалистов. Однако если мы не хотим, чтобы нас в очередной раз обогнали, следует поторопиться. Так, Украинская академия наук в последние годы активно совершенствует технологии каменного литья и помогает внедрять их в производство. Два крупнейших завода — Криворожский и Донецкий — уже начали производство петрургической продукции — кислотоупорных блоков.

С интересом рассматривают возможности каменного литья специалисты Турции и некоторых других стран, где много строят, но имеют не так уж много леса и металла. У нас же, как обычно, от теории до практики — дистанция громадного размера. В Карелии недавно остановился Кондопожский завод, на котором работала плавильная печь по производству камнелитых труб и плит для химических производств. Причина проста нет денег на развитие производства. По той же причине прекращены научно-исследовательские работы на ОАО «Стекло». И только на Первоуральском заводе бурового оборудования еще остался маленький цех, где выпускают небольшими партиями изделия из каменного литья по мере поступления заказов.

И все-таки лед, похоже, тронулся. Московское правительство, которому приходится менять многие сотни километров подземных коммуникаций столицы, вроде бы заинтересовалось каменными трубами. Ведь каменные водопроводы и канализация в Древнем Риме и «чреве Парижа» служили много веков, и лишь недавно их заменили более современными, но опять-таки каменными, керамическими и бетонными.

С. ЗИГУНЕНКО

Художник Ю. САРАФАНОВ

Специально для этих целей в городе Гринвилл специалисты NASA и инженеры компании SHOT построили камеру, в которой полностью воссозданы природные условия Красной планеты. По крайней мере, в том виде, как они представляются нам сегодня.

В камере поддерживается атмосфера, на 95 % состоящая из углекислого газа. Температура в ней не поднимается выше нуля градусов по Цельсию, а давление составляет сотую долю земного. Еще здесь имитируется смена дня и ночи, а также сезонов года по марсианскому календарю. И все это — пока ради всего лишь горстки земных микроорганизмов (в основном синезеленых водорослей почвенных бактерий), которым предстоит доказать, что они в состоянии выжить в столь суровых природных условиях.

В дальнейшем, возможно, на выживаемость проверят и более сложные земные организмы — растения и даже некоторые виды насекомых.

Насколько важна балансировка колеса, автор заметок убедился на собственном опыте. Как-то заклеив прокол и из любопытства не проведя балансировку колеса, он сел в машину и выехал на трассу. Уже при скорости в 60 км/ч автомобиль стало трясти так, что Сергей вынужден был остановиться. И, поразмыслив, удивился: крошечная заплатка на автомобильной камере заставляет вибрировать всю машину. Но ведь наша Земля тоже вращается, причем гораздо быстрее колеса.

Мы с вами живем на планете, которая делает один оборот в сутки. Учитывая ее размеры, каждый из нас, сам того не подозревая, имеет окружную скорость не 60, как автомобиль, а около 1500 км/час! Между тем, планету нашу никто никогда не балансировал, более того, разного рода изменения происходят на ее поверхности ежесекундно, ежечасно и ежедневно.

Например, по Земле то и дело перемещаются в самых разных направлениях миллионы поездов и самолетов, сотни миллионов автомобилей. Можно предположить, опираясь на теорию вероятностей, что их перемещения взаимно компенсируют друг друга, что их суммарная масса, при всем уважении к творцам земной техники, составляет ничтожную долю от массы всей планеты.

Будем надеяться, рискуя ошибиться, что вся техника влияет на Землю меньше, чем пылинка, севшая на воздушный шарик. Успокаивает еще и то, что некоторые колебания оси вращения планеты — так называемые нутации многие ученые склонны считать природными, а не техногенными.

Но не будем забывать, на земном шаре существуют и иные, куда более грандиозные, массы, способные перемещаться.

Возьмем для примера Антарктиду — территорию, полностью покрытую ледовым панцирем. Его средняя толщина порядка 5 км. Объем льда около 35 млн. куб. км. Вес всей этой кладовой льда ученые определяют как 3,2∙10¹⁵ тонн. А это примерно в 10 раз превосходит массу всего, что когда-либо было создано людьми. И наше счастье, что центр тяжести всей этой массы находится не на экваторе, а именно на полюсе и как бы вращается вокруг себя.

На другой же «макушке» Земли — в районе Северного полюса — есть остров Гренландия, 82 % которого занято ледовым панцирем. Толщина его в некоторых местах достигает 3,8 км. Объем льда — 2,6 млн. куб. км. Вес — 2,65∙10¹⁵ тонн. Центр тяжести приходится на 45 градусов западной долготы и на 70 градусов северной широты. А вот это уже серьезно! Хотя льда здесь в десять раз меньше, чем в Антарктиде, Гренландия гораздо больше ее влияет на вращение Земли, поскольку сдвинута в сторону от оси вращения планеты.

Однако так было не всегда. Гренландия не случайно носит название «Зеленой земли»: на Шпицбергене при разработках в толще горных пород шахтеры находят остатки кораллов и отпечатки листьев тропических папоротников, а в Антарктиде при бурении льда с поверхности самого континента был извлечен образец каменного угля.

Радиоуглеродный анализ этого образца показал, что ему около 40 тысяч лет. Поскольку уголь образуется из растений, это означает, что в Антарктиде, скованной сейчас льдами, когда-то была буйная растительность, как сейчас в Крыму или Греции.

Библия и другие древние источники повествуют о Всемирном потопе. Интересная деталь в описании: за три дня до начала Всемирного потопа было предзнаменование — «поплыли звезды в небесах». Это могло быть вызвано изменением положения земной оси.

И в самом деле. Движение огромных масс льда могло привести к изменению положения оси вращения планеты, и наблюдатели на Земле увидели, что звезды начали менять свое положение — «поплыли».

Это догадка. Но опять-таки исследования указывают, что Всемирный потоп мог случиться порядка 35 тысяч лет назад: в Андах, на высоте 4 километров, за 500 километров от моря, были найдены ракушки окаменевших моллюсков, которые могут жить только в морской воде. Причем и в этом случае радиоизотопный анализ показал, что возраст этих ракушек около 36 тысяч лет.

Выходит, что Земля, стараясь сохранить свою балансировку, при сдвиге льдов изменила наклон оси и обрела новое положение в пространстве и новый климат. Но быть может, дело не в движении льдов и есть иные механизмы для смены климата на планете?

Вернемся к рассмотрению процессов на ее «макушках». В Антарктиде идет однонаправленный процесс накопления льда, утверждают ученые. Каждый год толщина ледового панциря увеличивается от 10 до 15 см — 300 млрд. тонн в год. И таять лед не заставляет даже начавшееся глобальное потопление. А если это так, то со временем — через несколько десятков тысяч лет — баланс вращения нашей планеты может нарушится настолько, что она вновь займет иное устойчивое положение. Глядя на глобус, можно даже предугадать какое: роль «грузика»-Антарктиды будет играть при этом Африка, а роль Гренландии — Австралия. А роль льдов на их поверхности сыграют горные массивы, где есть достаточно мощные ледники. При этом вся Европа окажется покрытой льдом и снегом — то есть здесь наступит очередное великое оледенение. А вот в Сибири станет тепло, как в субтропиках.

Такое положение будет сохраняться до тех пор, пока льды на ее бывших «макушках», попав в новом положении под прямые солнечные лучи, со временем не истают настолько, что опять-таки изменят балансировку планеты, и она будет вынуждена вернуться в прежнее, то есть нынешнее, положение. На полюсах вновь начнет намерзать лед. И будет это происходить до тех пор, пока не произойдет новый переворот…

Вот вам одна из версий, почему на нашей планете периодически глобальные потепления сменяются великими оледенениями и наоборот.

«Кстати, косвенным подтверждением моей гипотезы может послужить хотя бы такой факт, — заканчивает свои заметки Сергей Синельников. — После проведения испытаний 30 октября 1961 года на Новой Земле сверхмощной водородной бомбы мощностью 50 мегатонн, взорванной на высоте 4 км, было отмечено нутационное колебание земной оси с размахом почти 100 км вместо обычных 15–20 км. Может быть, тогда повезло всему земному шару. Нутационное колебание земной оси продолжалось почти полгода после взрыва, но постепенно пришло в норму. А что было бы, если бы взорвали бомбу большей силы, да не на Новой Земле, расположенной в Заполярье, а где-нибудь на атолле Тихого океана, в непосредственной близости к экватору?..

Комментарий отдела науки

ЗЕМЛЯ ВСЕ-ТАКИ НЕ ШИНА…

Согласитесь, гипотеза С. Синельникова весьма любопытна. Какой размах мышления! Оттолкнувшись от заплаты на автомобильной камере, дойти до рассуждений о глобальном вращении Земли! Это не каждому дано.

Но можно с его рассуждениями и поспорить. Например, автор берет в рассмотрение только две величины — массы приполярных льдов и массы горных массивов с ледниками, расположенных кольцом вокруг всего земного шара — например, Гималаи, Кавказ, Карпаты, Альпы, Атласские горы. Если лед, по мнению автора, где-то растает, Земля сместится из одного устойчивого положения в другое.

Однако вспомним: Земля — необычайно живая, подвижная планета. Все на ней находится в непрестанном движении. Совершается круговорот воды в природе, перемещаются огромные массивы магмы в глубинах Земли, что приводит даже к перемещению материков.

И, как говорят исследования, материки эти в истории планеты смещались на весьма значительные расстояния. Что, соответственно, тоже могло приводить к переменам в климате Земли.

Казалось бы, что мы можем противопоставить столь глобальным процессам? Тем не менее, как говорил академик В.И. Вернадский, человечество превратилось в геологическую силу, способную заметно перекраивать земные ландшафты — сносить горы, строить моря. А раз так, то, наверное, есть у людей какие-то способы сбалансировать нашу планету, сделать так, чтобы климат на ней больше не менялся или, по крайней мере, сделать его изменения не столь резкими. Словом, сделать так, чтобы на планете было спокойно, уютно.

Как это сделать? Что предложите вы?

Пишите. Лучшие предложения будут опубликованы, а авторов самых замечательных проектов вдут призы. На конверте поставьте пометку: «Конкурс «Уютная планета».

ЦВЕТА — НА ОЩУПЬ? Жительница немецкого городка Валленхорста, 48-летняя Габриэлла Симон, слепа от рождения. Тем не менее, она научилась различать цвета. Габриэлла продемонстрировала свои удивительные способности в самом популярном в Германии телешоу «Wettendass». Чтобы исключить возможность обмана, ей завязали глаза. Но плотная повязка не помешала Габриэлле правильно называть цвета маек и блузок, которые она трогала кончиками пальцев. «Для того чтобы развить эти способности, мне понадобилось двадцать лет упорных тренировок», — призналась «цветовидящая».

Снежинки, конечно, красивы. Но вряд ли разумны.

«Транзисторы и светодиоды диаметром всего в несколько нанометров понадобятся для излучения света в ультрабыстрых микрочипах будущего, — говорит руководитель проекта Брент Айверсон. — При этом, как показали наши эксперименты, оптимальным способом создания светодиодов нужной формы, размера и структуры при нынешних наномасштабах микрочипов является именно биологический»…

Ученый вместе со своими коллегами установил, что полупроводниковые кристаллы можно производить с помощью широко распространенной кишечной палочки — бактерии Эшерихия коли (Escherichia coli).

Исследователи сначала поместили культуру Эшерихия коли в раствор хлорида кадмия, а затем добавили сульфид натрия. Бактерия поглотила кадмий и ионы сульфида, которые внутри ее прореагировали с образованием полупроводниковых нанокристаллов сульфида кадмия.

Подсчеты показали, что средняя бактерия производит порядка 10 тысяч нанокристаллов диаметром 2–5 нанометров (это в 25 тыс. раз тоньше человеческого волоса) всего за несколько часов.

Бактерии Эшерихия коли были выбраны потому, что, в отличие от дрожжей или растений, с ними очень легко работать.

Впрочем, осталась еще одна проблема — узнать, от чего зависит размер кристалла и почему не удается выращивать их более крупными. Решение ее позволят создавать условия для производства стандартных кристаллов, необходимых для оптических чипов. Сейчас Айверсон и его коллеги ищут вещество, которое сможет регулировать рост кристаллов в бактерии. Если потребуется, ученые готовы также создать бактерию — производителя кристаллов нужных размеров методами генной инженерии.

В. ВЕТРОВ

В 70-е годы прошлого столетия был обнаружен и даже запатентован микроб, переваривающий нефть. Это, пожалуй, и стало началом новой эры. Ведь микробов, питающихся разными, даже весьма неаппетитными веществами, — тьма! Причем некоторые из них прекрасно себя чувствуют в самых суровых условиях. Взять хотя бы микробов, живущих и размножающихся на обшивке орбитальной станции МКС. Они прекрасно себя чувствуют при жесткой космической радиации, в почти полном вакууме.

Современные методы генной инженерии позволили вывести всепожирающих микробов, которые за сутки делают то, на что их прапредкам приходилось тратить целые столетия. Сегодня существуют микробы-спецагенты, в кратчайшие сроки уничтожающие углеводороды, пластики, синтетические каучуки, резину, композиты, металлы…

Таких генетически созданных «агентов» американцы назвали «гамасами». И сегодня вам вряд ли кто назовет точное число их разновидностей. Их не просто много, но и большая часть штаммов тщательно засекречена.

Если «забросить» этих микроскопических солдат в тыл врага, они смогут вывести из строя асфальтовые покрытия, металлические детали, смазочные материалы, самолеты, вертолеты, автомобили, вспомогательное оборудование, топливо, арматуру, кабели… Даже бронежилеты после их нашествия превратятся в труху.

Самый крупный центр по выращиванию «гамасов» расположен в Окридже, штат Теннесси. Лаборатория является подразделением Центра биотехнологий при университете штата, здесь же построены огромные установки для производства таких микробов в массовых количествах.

Второй стратегически важный пункт — Национальная лаборатория под Сан-Франциско (Калифорния). Здесь разводят агентов, способных расщеплять технические растворители, разные виды топлива и т. д. Выращивают тут и модифицированные разновидности для медицинских экспериментов — говорят, в мирных целях.

В исследовательской лаборатории ВМФ в Вашингтоне разводят микробов, предназначенных для уничтожения пластиков, например, полиуретана. Только одна разновидность модифицированного микроба разъедает покрытие огромного самолета типа «стеллс» всего за 72 часа. И этого исследователям кажется уже недостаточно. Сейчас они работают над созданием новых поколений синтетических микробов, которых вообще нет в природе. Говорят, некоторым из них ученые надеются привить даже простейшие признаки интеллекта!

Первыми эту идею высказали опять-таки еще лет тридцать тому назад фантасты. Например» в одном из романов астрофизика и писателя Фреда Хойла описано «разумное облако, состоявшее из множества пылинок, каждая из которых представляла собой простейший микрочип. Объединенные в огромную систему, эти «пылинки» могли сотворить практически все, что угодно. Ведь их — мириады и мириады!

Справедливости ради стоит заметить, что во время генетической модификации в структуру микробов вводится «ген самоубийства», чтобы ограничить продолжительность его существования. Ведь иначе запущенный однажды в тыл врага микроб со временем истребит все человечество.

М.ЯБЛОКОВ

ХИТОЗАН ПОЛЕЗЕН МНОГИМ. Новый экологически чистый материал для хранения скоропортящихся продуктов предложили специалисты Сельскохозяйственного университета Хошимина (Вьетнам). Они разработали пленку, для изготовления которой используется хитозан — вещество, содержащееся в панцире креветок.

Как показали исследования, в упаковке из нового материала мясо, рыба и другие продукты сохраняют не только свежесть и питательную ценность, но и привлекательный первоначальный цвет, что, несомненно, порадует потребителей. К тому же хитозан способен тормозить процесс оттаивания замороженных рыбопродуктов и повышает срок их хранения при определенной влажности до 85 суток. Немаловажным специалисты считают и то, что при изготовлении такой пленки используются именно панцири ракообразных. Тем самым решается проблема утилизации отходов рыбной промышленности.

ЖИВОЙ «ЗАРЯДНИК» для МОБИЛЬНИКА. Мы уже рассказывали вам (см. «ЮТ» № 7 за 2005 г,) о тренажере «беличье колесо», который сделал для своего хомячка 8-летний москвич Никита Иващенко. Еще дальше пошел 16-летний выпускник британской средней школы Питер Эш. Он приделал к «беличьей клетке», в которой любит побегать его любимец — хомячок по кличке Элис, — миниатюрный электрогенератор.

Как показала практика, за 2 минуты своей пробежки животное успевает зарядить телефон на 10 минут разговора. В общем, и хомячку полезно, и хозяину.

СЛЫШАТЬ НЕ ВСЕХ позволяет устройство, разработанное в норвежской исследовательской лаборатории SINTEF под руководством Ярле Свена. Первоначально его предназначали для военных, чтобы танкисты с его помощью могли переговариваться рядом с ревущим двигателем, а солдаты — слышать приказы командира на поле боя. Однако вскоре выяснилось, что и в мирное время у прибора под названием PARAT немалое количество применений. Им заинтересовались футбольные тренеры, которые хотят, чтобы футболисты слышали их указания во время игры даже при ревущих от восторга трибунах. А учителя теперь могут добиться, что их слово дойдет до каждого ученика в классе. Ну, а сами ученики теперь без помех смогут переговариваться на перемене или дискотеке.

А все благодаря в общем-то нехитрому устройству, которое можно настроить на спектр конкретного голоса, если необходимо выделить его из общего «хора». Можно и просто отфильтровать какие-то промышленные шумы, заставив приборчик пропускать лишь частоты, свойственные человеческой речи.

ПЬЕЗОФОРСУНКИ С ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ созданы в ФРГ. Инженер Фридрих Беркен, доктор Клаус Эгер и доктор Хайнс Майснер сконструировали устройство, которое позволит избавить дизели от столь привычного шлейфа черной копоти. Суть изобретения заключается в том, что диаметром форсунки, через которую внутрь двигательного цилиндра впрыскивается воздушно-топливная смесь, теперь можно управлять по ходу дела, со скоростью 6000 раз в секунду.

Использован для этого так называемый обратный пьезоэффект. Когда на пьезопластинку из керамики с примесью циркония подается электрический потенциал, она меняет свои размеры, в частности, становится меньше диаметр просверленного в ней отверстия. Впрочем, хотя усилие, с которым происходит изменение геометрии, весьма велико и может достигать 3000 ньютонов, сами по себе геометрические изменения очень малы (не более 0,0001 мм), и чтобы они стали ощутимы, пришлось на входе в двигатель ставить сразу несколько пьезопластинок.

В итоге получился компактный приборчик размерами с авторучку, который позволяет весьма оперативно менять состав смеси, в зависимости от режима работы двигателя. Это не только на 2–3 процента сокращает расход горючего, но и снижает выброс вредных выхлопных газов.

Наташка долго стучала в дверь: сначала руками, потом чем-то тяжелым и мягким, но не ногою, это точно.

— Сережа, отдай, пожалуйста, ногу! Я никому не скажу! Ну пожалуйста — отдай!

Серега, Наташкин младший брат, сидел в запертой наглухо комнате и держал украденную ногу под мышкой. Чужие конечности он воровал первый раз в жизни, поэтому не знал, что нужно накладывать больничную шину ниже колена. Иначе нога начинала дергаться, выворачиваться и постоянно падать со стола на пол, а Серега не хотел, чтобы Наташке было больно.

Включился переговорный монитор на стене. Наверное, сестра устала молотить руками в мягкую пластиковую дверь, которую Серега заклинил так, что сам при желании сразу бы открыть не смог.

Сережа, ну пожалуйста! — По Наташкиному лбу плыла красная пульсирующая надпись «Я опаздываю». Отдай ногу! Я вернусь, и мы поговорим. Честное слово!

Сначала «Морду» выключи! — напустив на себя грозный вид, ответил Сергей и разорвал связь.

К Наташкиной «Морде» у него было даже больше претензий, чем к «Планировщику». Глупая, просто дурацкая мода. Сестра имплантировала под кожу лица световую маску, превратив себя в ходячий монитор. Вот уже второй год невозможно понять, слушает Наташка собеседника или нет. «Морда» улыбалась, кривила губы или поднимала брови в удивлении. На самом деле Наташка в это время могла спать с закрытыми глазами. Иногда на простые вопросы Наташка отвечала не голосом, а надписями на лбу. Например: «Подожди» или «Я занята». Но тогда еще можно было поверить, что эти слова, пишет сама Наташка. В последнее время стало совсем плохо. Дошло до того, что бабушка однажды спросила:

— Наташа, как сдала тесты?

— Хорошо! — ответил бодрый голос, а по лбу побежали данные из медицинской карты. Все анализы за последний месяц.

Понятное дело, что бабушка имела в виду тесты, которые на выпускных экзаменах. Просто это отвечала не Наташка, а ее «Морда» в компании с «Планировщиком».

Снова включился переговорный монитор. Наташка выключила надпись у себя на лбу, но под глазом, по левой щеке, тонкой голубой линией текла искусственная слеза. А может, и настоящая…

— Наташка, я серьезно! — когда Серега начал говорить, сестринская нога у него под мышкой на мгновение перестала дергаться. — Не хочу говорить, пока ты «Морду» не выключишь.

— Но я выключила!

— В зеркало на себя посмотри.

Наташка громко произнесла «Включить зеркало» и приблизила свое лицо к переговорному монитору. С ее стороны он сейчас работал как зеркало.

— Это я не могу выключить, — тихо ответила сестра и провела по лицу ладонью. Ненастоящие слезы продолжали течь из глаз. — Это эмоциональная синхронизация. Если отключить, потом месяца четыре настраивать…

Серега не знал, что сказать в ответ. Палец задержался на кнопке разрыва связи.

Началось все с банального музыкального проигрывателя. Три года назад Наташка скачала бесплатную программу, которая обещала, что будет играть только ту музыку, которая подходит к эмоциональному фону слушателя.

Замечательная оказалась программа. А то как бывает: погода хорошая, солнышко светит, небо голубое, идешь себе по улице, людям улыбаешься… И в этот самый момент проигрыватель «случайным выбором» пускает тебе в уши какую-нибудь похоронную мелодию.

Или наоборот: в школе все плохо, грустно, дождь, а в ушах поперек настроения очередная танцевальная глупость.

Серега и сам этой программой пользовался. Рассчитал биоритмы, настроил обратную связь по основным эмоциям. Очень хорошая бесплатная безделушка. Правильную музыку играет.

Через месяц к этой программе появилось платное дополнение. Оказывается, с помощью музыки можно управлять настроением. Вот, к примеру, совсем тебе плохо — выть хочется и на стенку лезть. Включил «нужную» музыку — и сразу полегчало. Главное — правильно настроить программу. Наташка купила.

Через год появился «Планировщик».

— Сереж, — Наташа, кажется, успокоилась. — Ты можешь по-человечески объяснить, что тебе от меня надо? Только быстро, потому что собеседование начинается через три часа. Ты меня без работы оставить хочешь?

— Не буду я с тобой разговаривать, пока «Морду» не выключишь.

— Ага, сейчас, выключу. А ты мне начнешь рассказывать про фантастические бредни столетней давности, о том, как «Планировщики» захватили власть над миром, да?

Серега щелкнул кнопкой. Монитор погас. Наташкина нога сильно дернулась и чуть не выпала из рук. Нужно было шину ниже накладывать.

Медицинскую шину Серега взял у бабушки в аптечке. Бабушка болела артритом и очень не любила лежать в больнице, поэтому ей выдали специальное устройство: «портативный телепортатор» — двойное кольцо, которое можно было надеть на руку, нажать на кнопку и идти домой. А больную руку оставить в больнице для процедур.

Рано утром Серега включил шину на Наташкиной ноге. Сестра так крепко спала, что можно было даже голову забрать, но нога больше подходит. Старая шутка, во всех комедиях такое показывают. Не смешно ни капли. Никто и не смеялся.

— Еще раз монитор выключишь, я вызову охрану — снова появилась на экране Наташка. — Они за пять минут дверь выломают. До конца жизни будешь под наблюдением ходить.

Под наблюдение Серега не хотел. Позор такой, что дальше некуда. Вешают серьгу с видеокамерой на ухо и круглосуточно записывают. Для «наблюдаемых» даже туалет отдельный в школе есть. И все их сторонятся.

— Я просто хотел с тобой поговорить, — стараясь не глядеть в сторону монитора, почти прошептал Сергей. — С тобою, а не с «Мордой» твоей, понимаешь?

Покупку «Морды» обсуждали на семейном совете, потому что дело было дорогое и странное. Наташка тогда убедила всех реальной историей про хулиганов. В соседнем парке по ночам какие-то лоботрясы от нечего делать пугали запоздалых прохожих. Однажды их компания встретила девушку с эмоционально настроенной маской. Девушка испугалась, и маска включила такое изображение, что двое хулиганов до сих пор заикаются, а один писается по ночам.

«Морда» — сказал тогда Серега (эту девушку пацаны до сих пор так называют).

«Покупаем!» — решила мама.

У Наташки на лице сердито прищурились огромные, в пол-лица, мультяшные глаза. Так «Морда» отреагировала на предложение поговорить без ее участия.

— Да я уже сто раз слышала эти разговоры! — стукнула кулачком по столу Наташка. — Знаешь, какой самый смешной? Директор в школе целую историю придумал про древних самураев, которые каждой секундой своей жизни любовались и получали удовольствие, как от последней. Потому что постоянно хотели умереть. Я ему пыталась объяснить, что не хочу умирать. Я ему прогноз показывала, что умру еще очень не скоро. А он долбит про эти удовольствия от секунды и никак остановиться не может. Я себе книжку включила, стою, читаю, а он еще сорок минут с моей маской разговаривал. Убеждал жить полной жизнью. Я за это время половину домашнего задания сделала, понимаешь?

— А сейчас ты со мной говоришь или «Морда»?

— Сам ты «Морда»! — но Наташкиному лицу протянулся жутковатый черно-красный узор и пропал. — Только время зря тянешь. Короче, я твои оскорбления дальше слушать не собираюсь…

Ее рука потянулась к тревожной кнопке. Если нажать через три минуты здесь будет охрана, через пять нога вернется к Наташке, а на следующий день Серега придет в школу с позорною серьгой на левом ухе.

— Я просто хотел… Поговорить хотел… Просто в новостях один психолог сказал.

— Что сказал?

— Что вы уже не люди… — Серега шмыгнул носом.

Получилось как-то жалобно. Неправильно получилось. По Наташкиному «лицу» пробежали серо-голубые блики, похожие и непохожие на буквы в готическом стиле. Они немного похороводили сами по себе и составились в какое-то предложение, слова которого были знакомы, но прочитать их было невозможно из-за скорости вращения.

— А ты прав, я сама виновата! — Казалось, Наташка щелкнула потайным рубильником, и буквы исчезли.

Осталось знакомое лицо. Немного злое, немного сухое и задумчивое. — Знаешь что… Я сейчас тебе одну вещь расскажу, только ты не говори никому, ладно?

Серега кивнул.

— Пусть все думают, что это не я уже, а «Планировщик» мною командует. Так даже проще. Пусть думают, что я тупая, хуже биоробота. А все остальные умные. Ходят на работу, которую им из жалости дали, «компьютеры обслуживают» — флаг им в руки! Пусть каждый день по три часа убивают на мысли о том, что завтра надеть. Пусть вечерами сидят в кафешках и пересказывают друг дружке сериалы. Ты тоже хочешь стать таким «умником»?

— Я просто… — Наташкина нога сильно дернулась и не дала договорить.

— Маска им не нравится. «Планировщик» им виноват. А если я не хочу всю жизнь думать только про тряпки и сериалы?

— Наташ, а ты выключила сейчас эту… маску? — Сергей недоверчиво смотрел на то, как в уголках ее глаз задрожали крупные светлые капли.

— Не выключила и не собираюсь! — она провела руками по лицу, и на этот раз ладошки стали мокрыми. — Ты понимаешь, что благодаря «Планировщику» я на 74 процента знаю свое будущее с расписанием до минуты. Ты понимаешь, что мне не приходится тратить время на то, чтобы выбирать себе платье по утрам или часами придумывать, что бы это приготовить завтра на ужин.

— А «Морда» зачем?

— Затем, чтобы не тратить время на идиотские разговоры. Встретишь кого-нибудь, и начинается: «Как дела? Отличная погода, правда! Ты смотрела вчера 458-ю серию?» На такие вопросы моя, как ты говоришь, «Морда» отвечает лучше меня самой. И пусть отвечает. Пусть моя «Морда» с их мордами разговаривает. Чем их натуральные морды лучше моей? Ничем, не лучше. Моя даже дешевле обошлась. Ты догадываешься, вообще, сколько я за это время на косметике сэкономила?

— Этот, который в новостях, — Серега кивнул головой в непонятном направлении, — говорил, что такие, как ты, разучились смеяться. Совсем разучились.

— Совсем дурак, — передразнила Наташка. — Неужели ты не понимаешь, что 74 процента твоей жизни занимают никому не нужные ритуальные действия? Льстивые улыбки, пожелания здоровья тем, кому хочется муравьев в штаны напускать, разговоры пустые, мысли бытовые… Так что это большой вопрос: кто разучился быть человеком. Неужели не хочется плюнуть на этот фальшивый театр и отдать свое время чему-то на стоящему? Жить своими мыслями не хочется? Подумать о чем-то действительно важном неохота?

— О чем? — ляпнул Серега и тут же пожалел о сказанном.

Похоже, Наташка не на шутку разозлилась. По маске пошли оранжево-черные тигриные полосы, глаза на мгновение стали пустыми, после чего наполнились ярким, молочно-белым свечением.

— А вот не твое дело, балбес малолетний. — Наташка протянула руку в сторону охранной кнопки, дотронулась до нее, но нажимать не стала, потому что торопилась сказать что-то невнятное, но наболевшее. — Ты кто такой, чтобы меня судить? Ты, кроме футбола своего, знаешь в этой жизни хоть что-нибудь? Любил кого-нибудь?

Серега хотел крикнуть в ответ, что до сих пор любит. И даже очень. И даже если у нее на лице «Морда», а в голове — расписание. Не получилось. Наташкина нога очень сильно дергалась, да и сама сестра, приблизив свою тигриную маску вплотную к монитору, почти кричала:

— Ты на себя посмотри! Умный ты? Из-за дурацкой новости за один час настоящим вором сделался! У бабушки шину больничную украл, у меня ногу… Что еще украдешь?

— Это я не воровал, это я в школе, в костюмерной, взял на время. Потом верну. — Серега виновато спрятал под стол головной убор индейского вождя. Сорок восемь перьев американского орла, синтетические, понятное дело, но с виду — как настоящие.

— Нет, тебя точно пора в трудные подростки записывать! — от удивления у Наташки с «Морды» слетела боевая раскраска и вернулось обычное лицо. — Зачем тебе этот веник?

— Ну, я же не совсем безмозглый, чтобы каждому слову из новостей верить. — Сергей угрюмо выдрал из индейской шапки самое длинное и пушистое перо. — Сначала нужно самому проверить…

— Сережа… — Наташка натурально побледнела. Только не надо щекотаться, ладно? Ты же знаешь, маска сломается от таких эмоций. Она же перегорит!

— А я тебя предупреждал: выключи!

— Ее нельзя выключать! У меня собеседование!

— Тогда зови охрану! — Сергей выключил монитор и поудобнее перехватил Наташкину ногу. — Вместе посмеемся.

Самолет Ан-74ТК-300, как уверяют его создатели в КБ Антонова, единственный в страхах СНГ современный реактивным самолет мирового уровня. У АН-74ТК-300 2 турбореактивных двигателя с тягой по 6500 кгс. По сравнению с предшественником — Ан-74ТК-200 — новая модификация отвечает международным современным нормам по уровню шума, экологии, навигации и связи.

Экипаж может переоборудовать самолет в аэропорту из грузового варианта в пассажирский или наоборот менее чем за 2 часа. На борту есть стационарный туалет с необходимым набором сантехники, четыре аварийных выхода, откидной трап, бортовое погрузочное устройство и лебедка для подъема грузов на борт.

Техническая характеристика:

Длина самолета… 30,82 м

Высота… 8,65 м

Размах крыльев… 31,89 м

Практический потолок… 10 100 м

Дальность полета… до 5000 км

Максимальный взлетный вес… 37 500 кг

Коммерческая загрузка… 10 000 кг

Крейсерская скорость… 725 км/ч

Количество пассажиров… до 70

Экипаж… 2 пилота и 2 бортпроводника

Впервые модель была представлена на автосалоне в Париже в 2002 году под названием… Daewoo Kalos. В переводе с греческого «Kalos» означает прекрасный, и с этим можно согласиться, глядя на модель, разработанную итальянским дизайнером Джорджетто Джуджаро, возглавляющим известное итальянское кузовное ателье ItalDesign. Но со временем имя сменили. И марку тоже, поскольку фирма Daewoo после азиатского финансового кризиса 1998 года была поглощена концерном General Motors, владельцем бренд Chevrolet.

Так что Daewoo Kalos превратился в Chevrolet Aveo, но при этом не утратил качеств, благодаря которым ужо приобрел в мире миллионы поклонников.

Техническая характеристика:

Кузов… хэтчбэк

Количество дверей… 5

Количество мест… 5

Длина… 3,880 м

Ширина… 1,670 м

Высота… 1,495 м

База… 2,488 м

Объем двигателя… 1148 см³

Мощность… 71 л.с.

Максимальная скорость… 157 км/ч

Снаряженная масса… 960 кг

Вместимость топливного бака… 45 л

Разгон до 100 км/ч… 13,7 с

Расход топлива… от 5,5 до 8,4 л/100 км

Чтобы получить более точную картину, вам понадобится кусок черной бумаги для упаковки фотоматериалов. Такую бумагу делают с применением сажи, и потому она проводит электрический ток. Закрепите листок бумаги на доске, еще двумя кнопками подключите постоянное напряжение и подсоедините к одной из них щуп вольтметра. Прощупывая другим щупом поверхность бумаги, вы в любой точке обнаружите напряжение. Со временем можно убедиться, что при удалении от полюса источника тока напряжение растет. Но если двигаться поперек линии, соединяющей полюса, то можно встретить точки с одинаковым потенциалом. Попробуйте, например, найти серию точек с потенциалом 1В и отметить их положение мелом. Если соединить их линией, то получится линия равного потенциала. Таких линий, но уже с другими потенциалами, на бумаге можно обнаружить и провести сколько угодно.

Известно, что силовые линии к ним всегда перпендикулярны. Исходя из этого, мы теперь можем на нашем листе бумаги провести силовые линии. Они будут напоминать линии электрического поля двух точечных зарядов.

Теперь попробуем получить представление о распределении в каком-либо теле, например в железнодорожном рельсе, механических напряжений под давлением на него вагонного колеса.

Вырежьте кусок бумаги, напоминающий по форме поперечное сечение рельса. Зона соприкосновения колеса с рельсом имеет небольшую протяженность в самой верхней его части. Здесь воткните две кнопки и подложите под них небольшой кусочек оголенного провода. Давление колеса через рельс полностью передается его опорной части. Здесь при помощи кнопок закрепите оголенный провод по всей длине. Важно, чтобы он надежно соприкасался с бумагой. После этого можно подключать напряжение и, как в предыдущем случае, искать линии равного потенциала, а затем мелом, а лучше белым карандашом перпендикулярно им проводить силовые линии. По их густоте можно получить представление о степени нагрузки на отдельные участки сечения рельса. На основе более глубокой теории, которая определенным образом сопоставляет проводимость бумаги и прочность металла, а также точно измеряя потенциалы, из этой картины можно получить точные значения сил, действующих в поперечном сечении рельса.

Демонстрации с рисованием линии электрического поля удобно проводить на большом листе черной бумаги, укрепленном на классной доске. В этом случае из-за большого сопротивления бумаги приходится применять вольтметры с высоким входным сопротивлением или цифровые авометры.

В последнее время выпуск бумаги для упаковки фотоматериалов резко сокращен. Но ее можно заменить обычным ватманом, закрашенным тушью. Для того чтобы избежать коробления бумаги при сушке, ее следует перед покраской смочить и закрепить кнопками на листе толстой фанеры. Примерно через 30 минут, после легкого просыхания, закрасьте бумагу черной тушью при помощи губки. (Работу лучше производить на улице.) Через час-другой, а на солнце и раньше, тушь высохнет, бумага натянется и останется ровной. С полученной таким путем электропроводной бумагой можно проводить самые разнообразные опыты.

Некоторые из них могут поставить в тупик. Вырежьте из электропроводной бумаги два подобных, по разных по размерам треугольника и измерьте их сопротивление. Для этого к их соответственным сторонам следует приложить электроды, подключенные к омметру.

Как утверждается в одной из старинных работ, электрические сопротивления подобных треугольников должны быть одинаковы. Здесь напрашивается аналогия с некоторыми вариантами неевклидовой геометрии, где все подобные фигуры, как это ни странно, оказываются равны по площади.

Опыты с распределением силовых линии в проводниках можно проводить не только на электропроводной бумаге, но и на упаковочной фольге, которая для многих будет более доступна, чем электропроводная бумага. В этом случае из-за гораздо более низкого удельного сопротивления металла падение напряжения будет значительно ниже, но цифровой вольтметр с диапазоном 100 мВ это напряжение способен отметить.

Представляют интерес и силовые линии переменного электрического поля. При высоких частотах (несколько килогерц) начинают сказываться эффекты, связанные с индуктивностью и емкостью проводника. Поле в нем сильно отличается от поля постоянного напряжения.

Используя фольгу и звуковой генератор, можно получить картину линий равного потенциала для переменного напряжения. Перпендикулярно к ним, точно так, как мы это делали в предыдущем случае, проведем силовые линии. Измерение потенциалов также можно производить обычным цифровым авометром.

С фольгой можно провести любопытный опыт. Вырежьте из фольги прямоугольную букву «О» и попробуйте ее пережечь разрядом конденсаторной батареи на 100 мкФ при напряжении 220 В. Для безопасности опыта соберите цепь с применением школьного переключателя (рис. 2), работу ведите в присутствии учителя.

Если конденсаторную батарею присоединить к средней части буквы «О», как показано на рисунке, то окажется, что в углах образуются овальные щели, направленные по диагоналям. Их происхождение можно объяснить тем, что часть энергии электрического импульса разряда частично проходит по воздуху в форме радиоволны и лишь по углам входит в металл, нагревая и расплавляя его.

А. ВАРГИН

Первый двигатель Стирлинга работал на каменном угле и был весьма сложен. Но сама идея вдохновила множество изобретателей, и к концу столетия развернулось массовое производство воздушных тепловых двигателей. В небольших мастерских их топили углем, дровами, соломой и даже мусором. Некоторые из них проработали без ремонта полвека и стали ценнейшей музейной редкостью.

Сегодня подобные двигатели в мастерских не встретим, их заменили электромоторы. Но двигатели Стирлинга не забыты. На их возрождение в США и в Европе истрачены сотни миллионов долларов. В современных стирлингах воздух заменили сжатым водородом и получили мощные легкие машины. Их успешно ставят на подводные лодки, автомобили, локомотивы и солнечные электростанции. Со временем мы об этом расскажем подробнее, а сейчас вернемся к работам профессора Хирата. Это очень крупный специалист по стирлингам. В сферу его интересов входят двигатели для судов, автомобилей и даже самолетов.

Двигатель Стирлинга по конструкции прост, но понимание принципа его работы дается людям нелегко. Поэтому профессор уделяет немало времени разработке простейших стирлингов, которые можно сделать за один день и, почувствовав прелесть их работы, решиться на какие-то более серьезные шаги. Вот одна из конструкций.

Возьмите жестяную баночку диаметром примерно 50 мм и укрепите на ней нитками или резиновым кольцом кусочек резины от воздушного шарика (рис. 1). После этого нагрейте дно баночки на свечке. Резинка раздуется (рис. 2). Это значит, что произошел переход тепла в работу растяжения резины. Подуйте на баночку, и увидите, что резинка втянется (рис. 3).

Убедимся, что воздух расширяется и сжимается.

Как видите, при нагревании и охлаждении баночки происходит переход тепла в работу. Но превращать баночку в двигатель не стоит: у вас в руках очень несовершенная машина. Прежде всего, она недолговечна, поскольку резиновая пленка соприкасается с горячим воздухом и от этого быстро разрушается. Да и КПД получится очень мал. Ведь почти все тепло, потраченное на нагревание воздуха, теряется при его охлаждении. Профессор Хирата оба недостатка устраняет с помощью одного и того же приема, придуманного еще Робертом Стирлингом — введением вытеснителя.

Взгляните на рисунок 4. Вытеснитель — это деревянный цилиндр, с небольшим зазором вставленный в баночку. Он привязан на леске, а леска пропущена через крохотное отверстие в резиновой пленке.

Начнем с того момента, когда в баночке воздух холодный, а вытеснитель лежит на ее дне. Если зажечь свечу, то воздух почти не нагреется. Но вот мы потянули за леску, подняли вытеснитель (рис. 5а), и резинка раздулась. Это произошло потому, что у дна воздух нагрелся и его давление, по закону Паскаля, передалось холодному воздуху.

Обратите внимание, резинка раздулась от давления холодного воздуха и, значит, сможет долго работать, не разрушаясь.

Применение вытеснителя полезно и по другой причине. Согласно законам термодинамики, чем выше температура рабочего тела (воздуха), тем выше КПД. Ради этого мы можем поднимать температуру неограниченно, лишь бы выдержали стенки.

Если вытеснитель опустить, то поступление тепла через дно прекратится и оно станет уходить через стенки (рис. 5б). Воздух остынет, и пленка снова втянется в баночку. Таким образом вытеснитель выполняет роль переключателя потоков тепла. Имея такое устройство, профессор Хирата переходит к размышлениям о конструкции двигателя.

Действие вытеснителя.

Представьте себе согнутый из проволоки кривошип, который автоматически поднимает и опускает вытеснитель (рис. 6, 7, 8).

Кривошип перемещает вытеснитель.

Добавим к нему согнутый из той же проволоки второй кривошип, расположенный под углом 90° к первому, а на него наденем шатун — деревянную палочку такой длины, чтоб она постоянно соприкасалась с резиновой пленкой (рис. 9).

Такой кривошипно-шатунный механизм сможет управлять перемещением вытеснителя и снимать с раздувающейся пленки полезную мощность. Правда, у него есть мертвые точки, в которых он способен застрять. Но стоит надеть на его вал маховик (рис. 10) или хотя бы добавить небольшую массу на стержне (рис. 11), и двигатель сможет работать самостоятельно до тех пор, пока горит свеча.

Теперь поговорим о конкретном исполнении простейшего стирлинга. Он состоит из той самой баночки, с которой мы проводили опыты. Ее необходимо закрепить на деревянной станине и добавить проволочный кривошипный вал, деревянный шатун и маховик. Размеры на прилагаемых рабочих чертежах даны применительно к баночке диаметром 50 мм. Если же такой не найдется, поэкспериментировав, вы можете самостоятельно их изменить.

О. НИКОЛЬСКИЙ

Коленчатый вал.

Крепление шатунов к резиновой пленке.

Двигатель в сборе.

Двигатель готов.

С приходом весны, когда деревья и кусты оденутся в новый наряд, в его зелени начинается веселая суета. Птицы чирикают, щелкают, посвистывают. Эти звуки прекрасно снимают усталость, поднимают настроение, и записи птичьих голосов могут сослужить вам хорошую службу. Но…

Отдаленные голоса слышны довольно слабо, к ним примешиваются шумы ветра, шорохи листьев. Подойти же к «исполнителям» близко обычно не удается. Однажды автору этой статьи повезло: он находился за оконным стеклом, а птахи сидели на ветках вблизи открытой форточки. Диктофоном со встроенным микрофоном удалось записать птичьи трели.

Результат оказался вполне приличным, но рассчитывать на подобную случайность не следует, лучше заранее обзавестись приспособлением, позволяющим ловить голоса птиц на некотором удалении, ориентируя звуколокатор по минимуму акустических помех.

Локатором могут служить собранные в пучок тридцать семь трубок из дюраля или жесткой пластмассы, с наружным диаметром 10 мм и толщиной стенок 1 мм. Длина трубок в наборе — от 20 до 920 мм. Их размеры указаны в таблице. Первое число — это номер трубки, второе — длина в миллиметрах:

1 — 920; 2 — 895; 3 — 870; 4 — 815; 5 — 820; 6 — 795; 7 — 770; 8 — 745; 9 — 720; 10 — 695; 11 — 670; 12 — 615; 13 — 620; 14 — 595; 15 — 570; 16 — 545; 17 — 520; 18 — 495; 19 — 470; 20 — 445; 21 — 420; 22 — 395; 23 — 370; 24 — 345; 25 — 320; 26 — 295; 27 — 270; 28 — 245; 29 — 220; 30 — 195; 31 — 170; 32 — 145; 33 — 120; 34 — 95; 35 — 70; 36 — 45; 37 — 20.

В каждом звуководе возникают резонансные явления, с частотами от 8200 Гц до 180 Гц, и это увеличивает звуковую энергию, подводимую к микрофону, расположенному у тыльной стороны пучки вместе с небольшим рупором, собирающим выходящие звуковые колебания. Каркасом локатора служат две пластинки из 8… 10-миллиметровой фанеры, с отверстиями для прохода трубок. На рисунке 1 показаны взаимные положения трубок, каждой из которых присвоен свой номер, а в прилагаемой таблице даны соответствующие длины трубок.

Рассматриваемая конструкция довольно сложна, поэтому для первых опытов записи голосов птиц можно соорудить более доступный звукоулавливатель параболической формы, диаметром около полуметра.

Изготавливается отражатель из плотного картона, покрытого несколькими слоями лака. В фокусе отражателя помещается микрофон, который связывается с микрофонным входом магнитофона экранированным проводом. В качестве отражателя звука могут пригодиться и некоторые игрушки: «летающая тарелка» для катания со снежных гор, а также игрушечный круглый пластмассовый щит.

Для слухового контроля записи полезно использовать ушные телефоны. Если восприимчивость выносного микрофона недостаточна, между ним и микрофонным входом магнитофона можно включить предусилитель, выполненный, например, согласно принципиальной схеме по рисунку 3.

Здесь использована интегральная микросхема DA1 с небольшим количеством навесных деталей. Входное сопротивление предусилителя определяется, в основном, номиналом резистора R1. Значительное уменьшение его по сравнению с указанной величиной нежелательно, поскольку может привести к потере устойчивости работы каскада.

Микрофон ВМ1 может быть электромагнитным или электретным. Применяя последний, не забудьте подать на него через сопротивление номиналом 100 кОм питание от батарейки (типа «Крона»), снабжающей предусилитель. Выход 7 микросхемы DA1 присоединяется ко входу для выносного микрофона вашего звукозаписывающего аппарата.

Ю. ПРОКОПЦЕВ

Стенд был сделан в 1483–1486 гг. На нем измерялась подъемная сила крыла, испытывалась его прочность, подбирались материалы, изучались возможности человеческих сил. Через десять лет такой работы Леонардо отказался от своею первого проекта летательной машины, где человек лежит, приводя в действие руками ногами пару крыльев простейшей конструкции. В новом аппарате (рис. 2) человек уже стоит, работая всеми мышцами своего тела, а крыло напоминает крыло птицы — «…при подъеме оказывается везде сквозным, а при опускании цельным».

Изобретатель работал без огласки на крыше верхнего зала Корте Веккио в Милане. По некоторым данным, к концу жизни Леонардо да Винчи его машину поднял в воздух один из его учеников.

* * *

_{А почему? Отчего а Арктике теплее, чем в Антарктике? Известно ли имя самого первого коллекционера почтовых марок? Когда и где стали строить дирижабли? На эти и многие другие вопросы ответит очередной выпуск «А почему?».}

_{Школьник Тим и всезнайка из компьютера Бит продолжают своё путешествие в мир памятных дат. А читателей журнала приглашаем заглянуть в знаменитый Венский музей изящных искусств.}

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

_{ЛЕВША — «Запорожец» знаком каждому автолюбителю. Модификации «Запорожца», выпущенные за его историю, вы сможете собрать по нашим разверткам и пополнить свой Музей на столе.}

_{— Близится летний сезон, и проводить свободное время, конечно, лучше у воды. А чтобы было что вспомнить, вы сможете собрать по нашим чертежам механический водный велосипед, преодолевающий все преграды и на поде, и на суше.}

_{— Любители электроники смогут собрать по нашим схемам «магическую лампочку» и устройство, сигнализирующее о незакрытой двери холодильника.}

_{— Очередной головоломкой от Владимира Красноухова станет волшебный гала-куб.}

* * *