Техника - молодёжи 1997-03, страница 6
ры. Соотношение термодинамических параметров двух компонентов позволит легко регулировать высоту подъема и режимы полета. Водяной пар служит здесь основным рабочим телом и обеспечивает подъем аппарата до некоторой максимальной высоты (на которой «плавает» базовый дирижабль). Но по мере приближения к ней пар начнет конденсироваться, то есть попросту пре- Александр ■■ олее полувека назад СЕМЕНОВ, ^^Г два немецких физика из Петр Кёльна обнаружили не- СТОЯНОВ j обычайное физическое явление. Вода, подвергнутая облучению ультразвуком, стала едва заметно светиться. Как в трансформаторе ток высокого напряжения преобразуется в низкое (или наоборот), так в воде а точнее в воздушных пузырьках, взвешенньх в ней, звуковые волны трансформировались в световые... Не всем, кто пытался воспроизвести любопытный опыт, это удалось, да и у самих первооткрывателей свечение, исходившее от пузырьков, было таким слабеньким, что его могли наблюдать лишь в затемненной комнате. Никако о практического приложения тот странный опыт в те времена вроде бы не сулил, и вскоре о нем забыли. А потом война заставила заняться совсем другими проблемами даже тех, кто всерьез заинтересовался новым явлением. ...Прошлым летом, а конкретнее — 2 авгу ста, по всей Америке с размахом и рекламной помпой прошла премьера нового голливудского фильма «Chain Reaction» («Цепная реакция») с Кэном Ривсом и Морганом Фри-мэном в главных ролях. Многие кадры этой картины снимались в знаменитой Аргонн-ской национальной лаборатории, но не думайте, пожалуйста, что «Цепная реакция» — вариант наших знаменитых «Девяти дней одного года». Их фильм замышлялся как фантастический, а его научной основой как раз и стало открытое в Кёльне явление. Правда, за прошедшие годы «много воды утекло». В том числе и местами светящейся... Голубое сияние эффекта Черенкова—Вавилова в воде реакторов и вообще под действием гамма-лучей стало для физиков привычным. Да и в изучении сонолюминесцен-ции (так назвали свечение воды под влиянием ультразвука; дословный перевод этого термина на русский — «звукосвечение»; неологизм наш) физика продвинулась довольно далеко. Так, еще в 1990 г американцы Ф.Гай-тан и Л.Крум зафиксировали свечение взвешенного в воде одного-единственного воздушного пузырька, зато намного более яркое, чем у всех их предшественников-ученых. Опыть Гайтана и Крума воспроизводились безукоризненно, техника, которой они пользовались до примитива проста (о ней ниже). Свечение их пузырька можно было наблюдать, не затемняя лабораторию. С одним ярким пузырьком работать — наблюдать его, обследовать всесторонне — куда проще, чем с множеством неярких, стремящихся, к тому же, всплыть и лопнуть в самое неподходящее время... В общем, начиная с 1990 г. явление сонолюминесценции стали изучать глубоко и всерьез, одновременно придумывая ему всевозможные практические применения вплоть до энергетически и экономически выгодного разложения воды на кислород и водород. Кое-кто рассчитывал даже на осуществление с помощью этого эффекта управляемой термоядерной реакции — цепной, естественно, а может и на создание нового супероружия... Вот этот фантастический пока сюжет и раскрутили в своем новом фильме американские кинематографисты. До практического использования сонолюминесценции еще далековато. По многим вращаться в воду, которая станет балластом, так что аппарат будет опять готов к спуску. Если после конденсации собрать воду в баллон, чтобы не дать ей сразу вновь испариться при снижении аппарата в более горячие слои атмосферы, то спуск можно продолжать до самой поверхности. А когда понадобится взлететь, достаточно будет открыть дроссельную заслонку баллона: вода тотчас превратится в пар (ведь за бортом — около 500 ), и зонд-батискаф уйдет в небеса... Что касается вспомогательного рабочего тела (аммиака или метилового спирта), то интенсивность его конденсации и испарения легко поддается плавному регулированию, и в результате зонд можно «подвешивать» на любой заданной высоте. Причем все это совершенно бесплатно: никакого расхода балласта или рабочего тела не предвидится. Более того, Москаленко предлагает простую идею — как зонду попутно запасаться Возможные режимы движения летательных аппаратов в атмосфере Венеры: 1 — крейсерские полеты базы по фиксированным траекториям; 2 — эпизодические спуски базы в нижние слои атмосферы; 3-4 — маршруты спускаемых зондов. Один из вариантов конструкции дирижабля для Венеры (по Г.Москапенко). Цифрами обозначены: 1 — приборный отсек; 2 — крыло, помогающее летать в плотной атмосфере; 3 — горизонтальное оперение для маневра по высоте; 4 — киль для маневра по направлению; 5 — крыльчатки электрогенератора; 6 — маршевый двигатель. Схема полета аэростата с двухкомпонент-ным рабочим телом. По расчетам Г. Москаленко, из положений 8,9,10 можно вновь начать подъем, открыв заслонку дросселя, выпускающего жидкость из баллона высокого давления. Она тут же превращается в газ и обеспечивает дополнительную подъемную силу. электроэнергией при спусках и подъемах. Для этого достаточно выставить наружу, в набегающий поток газа крыльчатку. Вращаясь, она будет крутить электрогенератор. Запасая энергию в аккумуляторах, ее можно затем использовать, скажем, для подсветки ландшафтов Венеры прожектором или фотовспышкой. Ведь на поверхности ее, напомним, царит вечный сумрак... ■ ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 3 ' 9 6 |
