Юный техник 1969-10, страница 6

Нам известно более 20 «профессий» солнечных печей; причем многие работы они уже сейчас могут делать лучше, чем их пламенные, электрические и индукционные «коллеги». Во-первых, они развивают очень высокие температуры, а значит, в металлургии им под силу расплавить самый тугоплавкий материал. Второе важное преимущество — «стерильность» условий процесса и возможность легко применить любую газовую среду или вакуум. Ведь «солнечную плавку» можно проводить в герметичном сосуде или под колпаком, лишь бы они были оптически прозрачными.

Так в солнечных печах получают уже очень чистые, с уникальными свойствами металлы, высококачественные специальные стали и жаропрочные материалы, «капризные» в технологическом отношении полупроводники с минимальным количеством примесей. Понадобятся печи и химикам. Например, применяя метод «закалки» — высокотемпературный нагрев воздуха и затем его охлаждение, удается окислить азот воздуха и получить из окислов азотную кислоту и другие нитраты, нужные сельскому хозяйству.

ЗАГАДКИ ФОТОЭНЕРГЕТИКИ РАСТЕНИЙ. Как известно, зеленая клетка содержит микроскопические частицы — хлоро-пласты и митохондрии. Они-то и являются своеобразными многопластинчатыми аккумуляторами и генераторами энергии. Но непосредственно с фотонами света дело имеют только хлоропласты, а митохондрии запасают энергию в так называемых процессах дыхания, то есть без фотосинтеза. Кроме того, оказалось, что растительные органы, не имеющие хлоро-пластов, также могут генерировать и преобразовывать солнечную энергию. Например, семена, клубни, пыльца — это нефо-тосинтезирующие органы. В них часто даже нет хлорофилла — обязательного компонента фотосинтезирующего процесса. А опыты неопровержимо доказывают —

Солнечные водоподъемные установки органически вписываются в пейзаж пустыни.

они также способны аккумулировать солнечную энергию. Поэтому расшифровка тайн процессов взаимодействия растительной клетки с солнечным светом выливается в более широкую проблему — фотоэнергетику растений.

Может возникнуть вопрос: что может дать практике раскрытие этих тайн? Очень многое. Растительный мир на поверхности Земли, в морях и океанах потребляет лишь десятые доли процентов падающей солнечной радиации. Но если эти доли перевести в квт-ч электроэнергии, то в сравнении с получающейся цифрой (2,0 X Ю¹⁵ квт-ч в год) оказываются мизерными объединенные усилия всех энергетических установок земного шара! Может быть, здесь скрывается путь к созданию высокоэффективных искусственных средств преобразования энергии, столь щедро выделяемой нам Солнцем?

А проблема урожайности и повышения качества сельскохозяйственных культур? Она-то уж непосредственно связана с тайнами фотоэнергетики растений.

Раньше считалось, что половина всей энергии солнечного спектра, невидимая часть — инфракрасные лучи — не имеет биологического значения. Их фотоны не поглощаются хлорофиллом и не участвуют в фотосинтезе. Однако действительность опрокинула эти представления. Например, северные растения в своем стремлении выжить и приспособиться к суровым условиям «научились» поглощать с пользой для себя до 15—20% так называемого ближнего инфракрасного излучения.

Стало ясно, что растительный мир взаимодействует с более широким участком солнечного спектра. Возникла мысль: не могут ли растения преобразовывать солнечной энергии в химическую больше, чем в естественных условиях? Так родилось новое научное направление в сельском хозяйстве — светоимпульсное облучение растений концентрированными лучами. Оно позволяет получать прибавку урожая и повысить содержание белка в зерне злаковых культур. Более того — импульсный концентрированный свет становится мощным инструментом селекционеров и генетиков. Облучая пыльцу в период скрещивания или семена, удается создавать новые, более продуктивные формы сельскохозяйственных растений.

Человечеству, как видите, не обойтись без щедрых даров Солнца. Даже эти краткие заметки показывают — солнечным установкам суждено сыграть важнейшую роль в техническом прогрессе во многих отраслях науки и народного хозяйства. Вот почему сегодня проблема освоения лучистой энергии привлекает серьезное внимание ученых мира. Вот почему сегодня человек настойчиво идет за Солнцем.