Техника - молодёжи 1937-03, страница 60

Техника - молодёжи 1937-03, страница 60

ДИАМЕТР В КМ

ПЛОЩАДЬ ПОВЕРХНОСТИ В КМ''

ОБЪЕМ В КМ*

Земля 12 736 Солнце 1391000

509,95. № 6,08.10"

1,083.10* 1,41.10*

Солнце — шар из раскаленного газа. Температура его поверхности около 5700°, а центра — около 40000000° (это число получено в результате теоретических расчетов). Ничего подобного мы не можем себе, конечно, представить. 40000000° — это уже не тепло в нашем .смысле слова: при таких величинах земные понятия оказываются беспомощными и теряют всякий .смысл. 40000000° — это излучение невообразимо разрушительной силы. Английский астрофизик Джине говорит: «Если бы мы вынули из кармана серебряную монету и нагрели ее до температуры солнечного центра, то тепло ее обратило бы в пепел все живое на тысячи километров вокруг».

Сказанное о Солнце дает уже довольно яркое представление о его энергетических ресурсах. Обратимся, однако, к числам, непосредственно характеризующим мощность этих ресурсов.

Мощность излучения с каждого квадратного сантиметра солнечной поверхности равна 8,4 л. с. 1 кв. м такого высокоактивного «радиатора», обладающий мощностью в 84 тыс. л. е., мог бы обслуживать огромный завод. Однако, ббльшая часть солнечного тепла и света уносится в межзвездные пустоты, и только незначительная доля ее попадает на Землю.

1 кв. см поверхности земного шара получает в среднем в минуту (вне поглощающего влияния атмосферы) приблизительно 0,95 малой калории. На весь земной шар приходится всего

2 200 000 000 Д°™ »»"»»<>« С<а-цем энергии. Такая величина может показаться читателю очень скромной.

Посмотрим, так ли это на самом деле. Попробуем выразить мощность получаемой Землей солнечной энергии в лошадиных силах.

Площадь поверхности Солнца составляет 6,08,10<сиа, а в одном квадратном километре 1010 квадратных сантиметров. Следовательно, величина солнечной поверхности в квадратных сантиметрах выразится числом в

6,08.10" X 1010 = 6,08.1022 см*.

Умножив это число на 8,4 мы найдем общую мощность солнечного излучения в лошадиных силах:

6,08.10й X 8,4 = 51.10» л. с.

Но на Землю попадает всего 1 : 22.108 доля солнечной энергии. Поэтому, разделив 51.10й на 22.10®, находим, что получаемая Землей ничтожная доля солнечной энергии все же обладает внушительной мощностью в 232.10—-232 биллиона лошадиных сил.

По плану ГОЭЛРО мощность всех районных электростанций СССР должна была достигнуть через, 10—15 лет 1,755 миллионов киловатт. Гигантский размах сталинской индустриализации оставил эти цифры далеко позади.: в 1936 году мы имели уже 5 миллионов киловатт, соответствующих 6,8 миллиона лошадиных сил (1 л. с. = 0,736 киловатт). Таким образом, мощность получаемой Землей солнечной энергии в 34 миллиона раз превосходит общую мощность электростанций гиганта — СССР. Если бы мы нанесли все его станции на план величиной всего в 1 квадратный дециметр, то 232 биллионам лошадиных сил соответствовало бы 34 миллиона таких планов. Ими можно было бы покрыть расстояние между Москвой и Байкальским озером.

В поисках источника энергии на Земле мы пришли к Солнцу. Возникает следующий вопрос: каков же источник энергии самого Солнца?

Выдвигались различные предположения: горение, сжатие, падение на Солнце метеоров. Рассматривать эти предположения мы не будем, поскольку они отвергнуты: они ни в коей мере не объясняют огромного расхода энергии Солнца и показывают слишком короткий срок его существования, измеряемый веками, тысячелетиями или, в лучшем случае, миллионами лет. Возраст же Солнца должен быть определен числом, во всяком .случае превышающим два миллиарда лет. Ведь Земля, происшедшая несомненно от Солнца, существует более двух миллиардов лет (об этом свидетельствуют геологические данные). Перейдем поэтому к современной теории источника солнечной энергии.

Температура и излучение звезд (а Солнце — это звезда) поддерживаются за счет перехода одной формы материи в другую —в энергию. Материя и энергия рассматриваются в настоящее время физикой как единая материальная сущность, вследствие чего два закона — закон сохранения материи и закон сохранения энергии— объединяются в единый закон природы. Общий баланс материи и энергии во Вселенной должен оставаться неизменно постоянным.

Из сказанного вытекает, что энергия обладает массой: ее величина равна массе материи, ушедшей на обра

зование данного количества энергии. Поэтому можно говорить о весе энергии в буквальном омысле этого слова. Можно оказать, например, что Земля получает от Солнца ежегодно около 55 тысяч г тепла и света. Эйнштейн вычислил,что примерно 22.10" малых калорий весят 1 г, или, наоборот, 1 г материи превращается при своем уничтожении (разрушении всех атомов) в тепловую энергию в количестве 22- 10" калорий. Наглядно можно представить себе это число так: 22 • 10 калорий достаточно для переезда в десять дней из Европы в Америку парохода мощностью в 145 тысяч л. с. А энергией от разрушения нескольких килограммов материи можно было бы в течение года снабжать все заводы СССР.

Но вернемся к Солнцу. В каждую секунду оно теряет излучением около 4- 10е г вещества. Пока вы читали предыдущую фразу, Солнце стало «а 10 миллионов т легче, а по прочтении вами этого пояснения оно потеряло еще столько же. По мере обдумывания вами этих слов .с Солнца «испаряются» все новые и новые десятки миллионов тонн вещества, а с тех пор как вы начали читать эту статью, оно успело уже «излучить» несколько миллиардов тонн. Вычислено, что

в минуту оно теряет около 230 000 000/и в час оно теряет около 14 000000000. в сутки , , 330 000 000 000 ,

в год , , .120000000000 000,

Год назад в это время Солнце весило на 120 биллионов т больше.

Это чудовищное число может внушить неприятные чувства. В самом деле: ведь с каждым годом, днем, часом и даже секундой Солнце светит ] и греет все слабее и слабее. Надолго : ли хватит его при такой расточительности? Что станет с Землей, когда Солнце не сможет так щедро снабжать ее энергией?

Никто из читателей не заметил, однако, чтобы Солнце становилось с течением лет темнее или холоднее. Даже глубокие старики не смогут сказать этого: и сейчас Солнце светит и греет так же, как девяносто лет назад. Объясняется это противоречие вовсе не отсутствием наблюдательности: утечка солнечной материи за 80—85 лет, равная тысяче биллионов тонн, действительно велика, но не следует забывать, что масса Солнца выражается внушительным числом в 210" т.

Читатель может быть спокоен — этого запаса материи хватит на продолжительный срок. В нынешних условиях излучения, Солнце может поте-': рять один процент своей массы толь- ' ко через 165—170 миллиардов лет.

ВНИМАНИЮ ЧИТАТЕЛЕЙ Редакция журчала „ТЕХНИКА—МОЛОДЕЖИ" переехала в новое помещение. Адрес редакции: Москва.ул. 25 Октября (б. Никольская), дом М 8. Телефоны: К 1-25-57 и К 4-56-71.

58