Величайшие рукотворные чудеса
Ядерный двигатель
В свое время было очень много разговоров об использовании ядерных двигателей на транспорте, в частности на самолетах. Но ни один самолет с таким двигателем в воздух так и не поднялся. Почему?
По словам одного из непосредственных участников советского ядерного проекта П. К. Гонина, в 1959 г. группу конструкторов-пермяков вызвали в московский НИИ-1 для работы над дерзким проектом – они должны были заставить атом поднимать в небо самолеты. Почему именно пермякам-землякам выпала такая честь? А дело в том, что основная идея, положенная в основу проекта, принадлежала сотруднику пермского ОКБ авиационных моторов H. М. Цыпурину. А чтобы довести ее до стадии технического исполнения, он подобрал группу коллег-земляков – таких же энтузиастов, как и он сам…
В состав группы входили В. Г. Блинов, А. В. Зотов, Ю. П. Рыбакин, Ю. С. Хлебников, В. А. Диканев, В. М. Копотев, Т. Г. Семенова и другие, тогда еще совсем молодые конструкторы. Научным руководителем проекта был назначен М. В. Келдыш – будущий президент АН СССР.
Он быстро понял, что головы у ребят хоть и светлые, но сами они – дилетанты: образования многим не хватает. Поэтому работа пошла так: с утра трудились над проектом, а вечерами учились, слушали лекции преподавателей МАИ.
Суть же идеи, положенной в основу двигателя, заключалась в следующем. Главную часть двигателя составляли графитовые нагреватели или тепловыделяющие элементы – твэлы, тонкие трубки которых были покрыты изнутри радиоактивными изотопами. Горючее и окислитель, проходя через капилляры твэлов, должны были нагреваться до максимальных температур. Затем топливо воспламенялось в камере сгорания, и созданные таким образом газы с большой силой выбрасывались в атмосферу, создавая реактивную тягу.
В общем, схема простая. Но сколько она породила технических задач! Как сделать графитовые твэлы, которые бы выдерживали высокие давления? Как обеспечить необходимый температурный градиент по сечению реактора? Как создать надежную систему регулирования ядерного процесса, чтобы реактор не пошел вразнос? Словом, тут было над чем поразмыслить, поспорить, поломать головы…
В конце концов пермяки с проблемой справились. За несколько месяцев создали эскизный проект и в назначенный срок предоставили его на суд светил. Совещание вел И. В. Курчатов. В зале присутствовали С. П. Королев, В. П. Глушко, другие авторитеты в области авиационной, космической и ядерной техники. Доклад был выслушан с интересом, после него устроили обсуждение. Королев, например, загорелся: «Такие бы двигатели да на ракету! До Луны можно долететь»…
В заключение слово взял Курчатов. Желтый, иссохшийся, он тяжело поднялся, пронзительно глянул из-под насупленных бровей. «В целом работа выполнена достаточно грамотно. Но подумали ли создатели о защите населения, на головы которого падут радиоактивные осадки из такого двигателя?..»
Конструкторы оторопели. Экология тогда была не в чести, и над этой стороной дела никто особо не задумывался. Наскоро посовещались и решили, что выхлоп получается в общем-то незначительный…
Однако Курчатов остался непреклонен. «Вслед за первым самолетом полетят другие. Если конструкция окажется удачной, в мире начнется еще и гонка ядерных моторов. А что делает радиация с человеком, по мне видно. В общем, придумайте защиту, тогда и получите “добро”…»
На том и порешили. Но придумать эффективную защиту оказалось непросто. Она в значительной степени утяжеляла конструкцию, сводила на нет все достоинства ядерного двигателя перед обычным авиационным. А вскорости Курчатов умер. К власти в стране пришел Н. С. Хрущев, относившийся к стратегической авиации отрицательно. Существовавшие в то время самолеты – и те начали уничтожать. Где уж тут помышлять о новых?..
Группа была расформирована. Многие вернулись в Пермь, на старые места, занялись другими делами. Проект попал в секретный архив, где и пролежал невостребованный несколько десятилетий. Лишь недавно он был рассекречен, и появилась возможность рассказать еще об одной странице в истории отечественной авиации.
Памятники истории науки и техники
Башня ветров в Афинах
В наши дни жителю большого города вовсе не обязательно иметь при себе часы: достаточно посмотреть вокруг себя, и рано или поздно взгляд обязательно упрется или в электронное табло, или в большие механические часы со стрелками. Такие часы установлены на вокзалах, в метро, на городских площадях и вообще в местах большого скопления людей, они давно стали привычной частью повседневной жизни горожан. Однако две тысячи лет назад появление подобных часов было воспринято современниками как чудо; впрочем, по тем временам это действительно было настоящим чудом техники. Впервые в крупном городе появились общественные часы, а точнее – целая обсерватория, где каждый желающий мог не только узнать точное время, но и получить массу другой полезной для себя информации.
Это чудо носит название Башни ветров (греч. Horologion) и находится в греческой столице Афинах. По счастью, здание башни почти в первозданном своем виде дошло до наших дней. Оно расположено на восточной окраине римской Агоры – района, особенно интенсивно застраивавшегося на рубеже эр. Именно в то время, в I столетии, площадь Агоры (городского рынка, служившего и местом общественных собраний) украсила восьмигранная башня высотой 12,8 м, приподнятая на трехступенчатом основании.
Башня сложена из белого пентеликонского мрамора. Грани ее (шириной 3,2 м каждая) ориентированы строго по сторонам света, а пирамидальная кровля увенчана флюгером в виде фигуры Тритона; в правой руке он держит стрелку, указывающую направление ветра. Вверху на каждой из граней помещено рельефное изображение ветра, дующего с той стороны, к которой обращена данная сторона башни. Ветры изображены в виде мужчин в развевающихся плащах, с различными атрибутами в руках.
Северный ветер, Борей (у римлян – Аквилон) – хмурый, бородатый, закутан в тяжелые одежды. Холодный северо-восточный ветер Кэкий сыплет град из круглого щита. Южный ветер Нот – влажный, приносящий дожди – опрокидывает полный сосуд воды. Из-под плаща Зефира, теплого западного ветра, падают цветы. Восточный Эвр (Вольтурн), юго-восточный Африкус, северо-западный Аргест (Корус)… Каждую фигуру предвосхищает длинный ряд летящих гениев и эротов, получивших широкое распространение в декоративном искусстве императорского Рима.
Из-за этих фигур башня и получила свое название – Башня ветров. Она стала практическим воплощением разделенной на восемь частей розы ветров, изображение которой встречается еще в трудах Аристотеля и Эратосфена. Башня исполняла в том числе и метеорологические функции – флюгер и рельефы на гранях позволяли определить, какой ветер дует в данный момент. Но главный секрет таился внутри сооружения. Туда ведут два входа, расположенные с северо-восточной и северо-западной сторон. Перед ними некогда были устроены небольшие портики с фронтонами, опиравшимися на две коринфские колонны, от которых сохранились лишь нижние части. От колоннады внутри здания вообще не осталось никаких следов, равно как и от находившихся здесь больших водяных часов – клепсидры.
Водяные часы – не новость для античного мира. Считается, что они были изобретены еще в Древнем Вавилоне. Однако часы Башни ветров стали, вероятно, первыми в мире астрономическими часами, предназначенными для общественного пользования. Они показывали не только время, но и времена года, астрологические даты и периоды. Возможно, в конструкцию часов входил механизм, схожий со знаменитым «механизмом с Анти-китиры». Вода для часов подавалась с вершины афинского Акрополя; до сих пор с юга к Башне ветров примыкает круглая башенка, через которую в клепсидру поступала вода.
Римский архитектор и инженер Витрувий в своем трактате «Об архитектуре» писал, что создателем Башни ветров был македонский астроном Андроник из Кирры. Об этом человеке мало что известно. Имеются свидетельства тому, что архитектор Башни ветров и создатель часов-клепсидры – один и тот же человек. Но если это так, то Андроник был не только талантливым механиком и ученым, но и очень способным архитектором!