Техника - молодёжи 1965-05, страница 5

установленные представления относительно возможности обратить во времени любой элементарный процесс, или сопоставить любому процессу его зеркальное отображение, переменив при этом знак заряда частицы (точнее говоря, заменив частицу на античастицу).

Итак, Кг-мезоны ведут себя крайне странно. Казалось бы, это процесс микромира. Однако, по нашим и Д. Кур-дгелаидзе соображениям, расширение всей известной нам Вселенной, выделяющее общемировое направление времени, рано или поздно должно было как-то обнаружиться и в атомном мире. По-видимому, не случайно в нашей расширяющейся Вселенной преимущественно концентрируются частицы: протоны, нейтроны, электроны. Может быть, в другой сжимающейся Вселенной нам встретятся в основном античастицы? Вполне правдоподобно, что аномальный распад Кг-мезонов как раз и указывает на влияние какой-то очень слабой «космологической» силы, действующей различно на частицы и античастицы, из которых и состоят мезоны Кг. Предварительные расчеты показывают на удовлетворительное согласие этой гипотезы с опытом. Зарубежные теоретики Ли и Каббибо предлагают объяснить аномальный распад Кг-мезонов воздействием какой-то новой галактической силы, действующей по-разному на частицы и античастицы. Однако чтобы учесть ее, следует просуммировать влияние всех вообще галактик с учетом их разбегания. Тогда придется, по существу, вернуться к нашей космологической точке зрения. Конечно, речь идет пока только о первых попытках истолкования нового необычного процесса.

Так или иначе, чрезвычайно существенно, что для объяснения нарушения симметрии во времени при Кг-распаде приходится вводить совершенно новые, «космологические» силы, еще более слабые, чем гравитационные, которые до сих пор занимали последнее место в иерархии взаимодействий. Действительно, самыми интенсивными являются «сильные» взаимодействия ядерного типа, например удерживающие протоны и нейтроны в ядрах. Значительно уступают им электромагнитные взаимодействия. На третьем месте стоят гораздо менее значительные «слабые» взаимодействия фермиевского типа, приводящие, например, к рас!аду нейтрона, или бета-радиоактивности ядер.

Затем идут уже совсем ничтожные гравитационные силы (которые, однако, приобретают решающее значение для больших масс), и, наконец, на сцену, по-видимому, выступают «космологические» силы, проявляющиеся главным образсм во Вселенной в целом, но, возможно, дающие все же слабый отзвук в атомном микромире. Конечно, не исключено, что распад Кг-мезонов удастся объяснить «земными» причинами.

Если в упомянутых предварительных, честно говоря весьма смелых, гипотезах есть зерно истины, то мы действительно являемся свидетелями перебрасывания моста между квантовыми, атомными и лежащими на другом полюсе мироздания космологическими процессами. И это само по себе знаменательно, так как лишний раз доказывает единообразие и единство закономерностей во всей неисчерпаемой Вселенной.

ОСВАИВАЕМ ВСЕЛЕННУЮ

ни

3PUB-

Ш:

|есколько минут, проведенных А. Леоновым вне космического корабля, быть может, не менее важный шаг в освоении космического пространства, чем полет Ю. Гагарина. Ведь теперь экспериментально доказано: человек в скафандре может жить, перемещаться, работать в космосе.

Последний запуск и полет П. Беляева и А. Леонова еще немножко «приблизил» к нам Луну, приблизил момент ее изучения и практического использования. Контуры лунных сооружений утрачивают свою расплывчатость, а фантазия художников и писателей все чаще и чаще уступает место трезвому и строгому расчету ученого и инженера.

И в этих расчетах не последнее место занимает созидательный взрыв. Взрывчатые вещества могут оказаться незаменимыми помощниками космонавтов, которые первыми ступят на хрустящую поверхность Луны.

Мы обратились к инженеру-взрывнику А. Иволгину с просьбой ответить на несколько вопросов, касающихся проведения лунных взрывных работ.

Как вы думаете, какие работы на Луне могут быть произведены с помощью взрывов?

Взрыв сможет оказать большую помощь космонавтам еще до того, как они ступят на поверхность Луны. Например, профессор Г. И. Покровский предложил интересную идею, согласно которой с основного корабля, приблизившегося к Луне, запускается вспомогательная ракета с 2—4 килограммами взрывчатки. Приблизившись к поверхности, эта ракета сбрасывает заряд, взрывающийся при ударе о грунт. Воронка, столб продуктов взрыва и обломков разрушенной породы, картина падения обломков — все это, заснятое кинокамерой, позволит судить о характере верхнего покрова и подстилающих его лунных горных пород.

Вспомогательная ракета сможет «взять пробу» из оседающего столба продуктов взрыва и доставить их на корабль.

Некоторые ученые считают, что на Луне могут оказаться ценные минералы, руды и горные породы. Если учесть, что все вещества в вакууме постепенно испаряются, то не исключено, что покровы горных пород сложены из наи

более стойких к действию вакуума веществ, в частности рения. Добыча этих пород и их измельчение — еще одна область применения взрыва на Луне.

Весьма смелым можно назвать проект, по которому с Луны на Землю предполагается перебрасывать горные породы строго рассчитанным, остро ориентированным, направленным взрывом. Вздыбленная взрывом ценная порода, приобретя космическую скорость, устремится на Землю и метеоритным потоком упадет в назначенном районе одной из пустынь. Несмотря на значительные потери, такой метод транспортировки может оказаться более эффективным, чем перевозка руды космическим кораблем.

На Земле получила широкое распространение сейсмическая разведка недр при помощи взрывов. Характер прохождения ударной волны в разнородной среде позволяет определить направление, протяженность и даже свойства составляющих ее горных пород. Этот метод геологической разведки можно эффективно применить и на Луне.

Взрывные работы придется вести и на строительстве дорог, космодромов, жилых и служебных помещений в толще лунных пород.

Окажет ли существенное влияние на протекание взрыва отсутствие воздушной атмосферы на Луне?

Да, конечно. Вакуум принципиально меняет картину взрыва. На Земле волна детонации, пройдя по взрывчатому веществу, превращает его в газообразные продукты. Раскаленные до огромной температуры и обладая сверхвысоким давлением, они, начиная с колоссальной скоростью расширяться, как эстафету, передают свою кинетическую энергию окружающему воздуху...

От очага взрыва со сверхзвуковой скоростью распространяется сферическая воздушная ударная волна, разрушая все преграды на своем пути. При достаточно мощном заряде она способна пробежать десятки, сотни и даже тысячи километров... Постепенно теряя энергию, она вырождается в обычную звуковую волну.

На Луне — вакуум, поэтому мощной ударной волны на Луне не возникнет!

Но, с другой стороны, продукты взрыва, не встречая сопротивления воздуха, начнут беспрепятственно и неограниченно расширяться с той скоростью, которая установится в начале разлета.

В земных условиях продукты взрыва почти всю свою энергию передают воздушной ударной волне уже на расстоянии 12 радиусов заряда. Поэтому если сразу после взрыва подойти к воронке, то почти всегда можно увидеть на ее дне синеватый дымок продуктов взрыва и почувствовать их запах. По мере распространения скорость ударной волны снижается до скорости звука, а затем уменьшается до нуля.

При взрыве в вакууме скорость продуктов взрыва за гранью заряда делаёт резкий скачок с 7000 до 10 500 м/сек и затем остается практически неизменной. Поэтому на Луне основными носителями энергии взрыва окажутся не воздушные ударные волны, а сами продукты взрыва. Их нельзя уже рассматривать как волну: это поток частиц, мчащихся с космическими скоростями.

3