Между тем на горизонте просматривается еще одна новинка. Дело в том, что, когда законцовки лопастей даже у винтокрыла приблизятся к скорости звука, сопротивление вращению резко возрастает. Это может стать следующим скоростным пределом для вертолета. Поэтому есть резон при наборе скорости выше определенного предела вообще останавливать вращение вертолетного ротора. Именно так и предлагают поступать создатели турбодисколета.
Подробно мы уже рассказывали об этом интересном проекте в «ЮТ» № 7 за 2007 г. Поэтому здесь скажем лишь вот что. Главное в конструкции этого удивительного летательного аппарата — дискообразное крыло-ротор, возвышающееся над фюзеляжем. Концепция его разработана в Казанском авиационном институте (КАИ). Аппарат имеет вращающееся дисковое крыло, из которого на взлете и посадке, а также при аварийном отказе двигателя выдвигаются лопасти вертолетного типа, превращая диск-крыло в несущий винт. Когда же аппарат набрал высоту, лопасти убираются, диск перестает вращаться и аппарат становится самолетом, который при соответствующем исполнении может быть даже сверхзвуковым. Построены уже макеты и летающие модели. Нужно лишь командное решение о развертывании работ по полной программе.
СОЗДАНО В РОССИИ
Горизонты «Зенита»
Старшее поколение российских фотолюбителей хорошо помнит эти фотоаппараты. Купить «Зенит» в свое время значило получить сравнительно недорогую, удобную и простую зеркальную фотокамеру, которой можно и друзей фотографировать, и репродукции из альбома переснять, и фотоохоту на обитателей дикой природы устроить…
Сейчас человека с «Зенитом» увидишь редко. Исчезли фотоаппараты этой марки и с магазинных прилавков. Ну а чем, интересно, занимаются сегодня специалисты Красногорского завода имени С.А. Зверева, где некогда выпускали эти аппараты?
Л.Н. Семенов, г. Саратов
По словам лауреата Государственных премий России и Белоруссии, заслуженного машиностроителя РФ, доктора технических наук, бывшего генерального директора предприятия А.И. Гоева, изготовитель «Зенитов», начиная с 90-х годов прошлого века, пережил не лучшие времена. Хлынувшая потоком в нашу страну зарубежная фототехника, в особенности немецкая и японская, сильно потеснила отечественные фотоаппараты. Тем не менее, более чем 60-летний опыт предприятия в области оптического приборостроения, наличие в его составе мощного научно-технического центра, уникальные кадры оптиков с многолетним стажем позволили Красногорскому заводу не только выжить, но даже расширить ассортимент выпускаемой продукции.
До недавнего времени лишь ограниченный круг специалистов знал, что именно на этом заводе еще в 1956 году был создан первый в мире стабилизированный танковый прицел, позволявший бронированной машине вести точную стрельбу на ходу. А в 1957 году фотоаппаратом АФА-39 были сделаны первые в мире фотоснимки земной поверхности из космоса. Еще два года спустя аппаратом АФА-Е1 была впервые за историю человечества сфотографирована обратная сторона Луны. А из относительно недавних уникальных работ вспомним хотя бы об оптоэлектронном комплексе контроля за космическим пространством «Окно» (подробности см. в ЮТ» № 10 за 2008 г.).
Сегодня на предприятии создают и выпускают новую аппаратуру для многозонального контроля поверхности Земли из космоса, исследования ее ресурсов. Продолжают на заводе производить комплексы для управления огнем бронетанковой и ракетной техники, прицельные системы для тактической авиации, лазерные дальномеры-целеуказатели, дневные и ночные прицелы для снайперов и много другой специальной военной аппаратуры.
Не забыты, впрочем, и интересы мирных граждан. Бинокли с гироскопической системой стабилизации изображения, монокуляры, оптические приборы для медицинской диагностики и проведения микрохирургических операций, высокоскоростные камеры для научных исследований, прецизионные элементы и устройства для нужд нанотехнологии — все это и еще многое другое тоже продукция Красногорского завода.
Не забыты здесь и фотоаппараты. «Мы даже не успеваем довозить до магазинов наши «Горизонты», — рассказал мне сотрудник отдела маркетинга Андрей Зябко. — За ними приезжают прямо на завод, делают предварительные заказы»…
«Горизонты», кто не знает, — это специализированные фотоаппараты для панорамной съемки. Многие фотолюбители сталкивались с такой проблемой: хотелось бы зафиксировать на пленке или в электронной памяти панораму окрестностей, а даже широкоугольный объектив этого не позволяет.
А поставьте «рыбий глаз», он вам все изображение, особенно по краям кадра, «завалит». И получатся здания этакими кривобокими. Для целей художественной фотографии такой изыск, может быть, и хорош, но вот для технической и архитектурной фотосъемки искажение изображения недопустимо.
Обычно для таких съемок разрабатывают специальные широкоугольные объективы и аппараты. Но стоят они дорого и выпускаются небольшими партиями. Сотрудники Красногорского завода нашли свое, весьма оригинальное конструкторское решение. Объективы на своих фотоаппаратах «Горизонт-202», «Горизонт-205РС» они используют самые обычные. Но вот в кинематической схеме фотоаппарата есть своя хитрость. При съемке специальный привод плавно поворачивает объектив вокруг вертикальной оси; при этом фиксируются все объекты в поле зрения 120x70 градусов. А чтобы и края кадра размерами 55x110 мм (в широкопленочном варианте) или 24x88 мм (в узкопленочном) были такими же резкими, как и центральная часть, пленка в фотоаппарате располагается по дуге с таким расчетом, чтобы расстояние от нее до объектива все время оставалось одинаковым.
— Архитекторы и реставраторы очень довольны нашей аппаратурой» — сказал мне Андрей. — Она экономит им массу времени, сил и нервов.
— Ну а как обстоят ныне дела со знаменитыми «Зенитами»? — поинтересовался я в конце нашей беседы.
— Выпускать пленочные аппараты уже не имеет смысла, — ответил Андрей. — Поэтому наши специалисты подготовили проект цифрового «Зенита». Но поскольку и цифровой фототехники на рынке много, мы ведем тщательные маркетинговые исследования, чтобы понять, какой именно фотоаппарат хотели бы получить наши фотолюбители. Хотелось, чтобы они были им так же довольны, как в свое время советские фотографы гордились своими «Зенитами»…
ВЗГЛЯД НА 360 ГРАДУСОВ
Еще одна интересная конструкция спецаппаратуры разработана специалистами Московского государственного университета геодезии и картографии. Здесь под руководством профессора В.А. Соломатина разработан объектив, который, будучи установлен с помощью переходников практически на любой фотоаппарат или видеокамеру, позволяет получить полное круговое изображение окружающего ландшафта.
«В таких снимках очень часто нуждаются метеорологи, астрономы, геодезисты и представители многих других специальностей, — рассказал профессор. — Причем, в отличие от распространенных объективов типа «рыбий глаз», наша конструкция много проще, поскольку состоит всего из одной линзы, а не из нескольких, как обычно. А изображение точно передает окружающий ландшафт».
ПОДРОБНОСТИ ДЛЯ ЛЮБОЗНАТЕЛЬНЫХ
Охотник за затмениями
Эти стихи написал в детстве рязанец Алексей Пахомов, человек необычный. Хотя бы потому, что избрал себе весьма необычное хобби — он коллекционирует… солнечные затмения.
«Как можно собирать коллекцию явлений природы, да еще таких редких?* — спросите вы. Этот же вопрос мы задали Алексею. И вот что он рассказал.
— Первое в своей жизни солнечное затмение я увидел случайно, когда в июле 1981 года гостил у дедушки под Рязанью. Оно меня так поразило, что сами собой сложились стихи. А потом я стал собирать сведения об этом природном явлении. Узнал, что затмение Солнца бывает всякий раз, когда солнечный свет на пути к Земле перекрывает Луна. Она намного меньше Солнца, но гораздо ближе к нам, а потому может полностью закрыть собой Солнце.
Вообще, это не такое уж редкое явление природы: только в прошлом тысячелетии наблюдалось около 600 полных солнечных затмений. То есть практически каждые год-полтора в каком-то месте Земли видно, как Луна в очередной раз закрывает Солнце. Правда, в одном и том же районе полное солнечное затмение происходит все же довольно редко — раз в 300–400 лет.
Вот тогда Алексей и задумался: неужели никогда больше он не увидит это редкое природное явление? Кроме того, ему было обидно, что и об увиденном им солнечном затмении остались воспоминания лишь в памяти. И тогда он решил: во-первых, нужно научиться фотографировать, чтобы к следующему разу быть технически вооруженным. И, во-вторых, при первом же удобном случае съездить туда, где состоится полное солнечное затмение. А что, совершил же Д.И. Менделеев 7 августа 1887 года с риском для жизни полет на воздушном шаре «Русский», чтобы своими глазами увидеть это чудо природы!..
В самом конце прошлого века, а именно 11 августа 1999 года, последнее в прошлом тысячелетии затмение, хотя и прошло через самые густонаселенные районы и города Земли — Лондон, Париж, Брюссель, Мюнхен, Бухарест, Багдад, Калькутту, — оказалось за пределами нашей страны.
Поехать за границу Алексею оказалось не по карману, и лишь 7 лет спустя, 29 марта 2006 года, он сумел осуществить свою мечту. Согласно прогнозу, полоса полной фазы солнечного затмения должна была пройти через курортный город Пятигорск. Алексей узнал об этом из книги О.С. Угольникова «Небо начала века» и заблаговременно отправился на Ставрополье.
«Наблюдения велись на склоне горы Машук, где по соседству расположилась группа местного телевидения, — отметил Алексей в своей рабочей тетради. — Затмение длилось два с половиной часа (с 14.04 до 16.29 по московскому времени); причем полная фаза наблюдалась 2 мин. 35 сек.».
Для съемок Алексей использовал фотоаппарат «Зенит» с двумя сменными объективами: «Юпитер-21» (f =200 мм) с солнечным фильтром «Astrosolar» и «Индустар-50» (f=50 мм) с красным светофильтром К8 и два телеконвертера, дающие вместе 4-кратное увеличение.
Оказалось, что обычные фотографические светофильтры (оранжевый 02.8, серый Н4, желто-зеленый Ж31.4 и др.) давали сильно передержанное изображение Солнца даже вблизи полной фазы. Солнечный фильтр Astrosolar, напротив, очень сильно (в 10 000 раз) ослабляет световой поток, пропуская свет только непосредственно от солнечного диска.
Использование же красного светофильтра К8, как показала практика, позволяет одновременно получать четкое контрастное изображение Солнца, наземных объектов и облаков.
— Во время затмения температура воздуха заметно понижается, завывает ветер, слышится лай собак, — поделился Алексей впечатлениями. — Кажется, что кто-то отсасывает свет из окружающего нас пространства. Солнечный серпик постепенно сошел на нет, резко вспыхнуло «бриллиантовое кольцо», которое держалось продолжительное время, затем вокруг Солнца появилось мерцающее ожерелье. Стало очень темно — нельзя было даже различить делений диафрагмы фотоаппарата. Потом скачком увеличилась яркость и ширина короны, затем все стало происходить в обратном направлении: резко возросла яркость с одного края лунно-солнечного диска, появился серп…
Накопленный опыт Алексей затем использовал сполна, проведя сеанс фотосъемки последнего на сегодняшний день солнечного затмения, которое он наблюдал 1 августа 2008 года в районе Новосибирска.
— Съемка велась с помощью того же фотоаппарата «Зенит» с объективом «Гелиос-44» и уже тремя телеконвертерами. Выдержка 1/500 с, пленка «Фуджи-100», — прокомментировал Алексей предоставленные снимки. — Наилучшие результаты опять-таки дал 8-кратный красный светофильтр.
Ближайшее солнечное затмение, по сведениям Алексея Пахомова, состоится 22 июля 2009 года на территории Китая. Алексей планирует обязательно туда попасть и приглашает присоединиться всех, кого интересует жизнь нашей Солнечной системы.
ЗА СТРАНИЦАМИ УЧЕБНИКА
Взрыв? Хлопок? Бум?
Наша Вселенная родилась не в результате Большого взрыва, как полагает большая часть космологов. Такой сенсационный вывод можно сделать из работы профессора из Университета штата Пенсильвания (США) Мартина Боджоволда.
Заключение профессора среди астрофизиков вызвало почти переполох. Ведь из формул Боджоволда следует, что наша Вселенная родилась не из некой точки сингулярности в результате Большого взрыва, а стала следствием события, которое называют кто Большим скачком, кто Большим хлопком или даже Большим бумом — устоявшегося термина пока не существует.
Суть же дела такова.
Многие, и не только ученые, задавались вопросом: «Что было до Большого взрыва? Почему он случился?..» Автор теории Большого взрыва, профессор Кембриджского университета Фред Хойл, и его единомышленники выходили из затруднительного положения следующим образом. До Большого взрыва не было ничего — ни времени, ни материи и ни пространства, говорили они. А стало быть, бессмысленно и спрашивать, что было до этого…
Что же касается причин взрыва, его первоисточника, то Фред Хойл, который, кстати, был сторонником гипотезы инопланетного происхождения жизни на Земле, предполагал вмешательство неких высших сил. Еще одним источником раздражения для астрофизиков был тот факт, что процессы, происходящие во Вселенной, описывались частично с помощью Общей теории относительности, частично — уравнениями квантовой механики и теории квантовой гравитации. Попытки объединить оба описания в некой «общей теории всего» предпринимал еще Альберт Эйнштейн и его многочисленные последователи. Однако до последнего времени они были неудачными.
Мартин Боджоволд предпринял еще одну такую попытку на основе новейшей теории петлевой квантовой гравитации (ПКГ), в рамках которой предполагается, что даже пространство и время имеют не непрерывную или сплошную, а дискретную — квантовую — структуру. И, кажется, эта попытка оказалась удачнее предыдущих.
Ранее предполагалось, что Большому взрыву, положившему начало нашей Вселенной, предшествовали некие бесконечно большие всплески энергии и искривления пространства-времени, то есть, говоря проще, известные нам законы физики не действовали. Нынешнее же исследование предполагает, что до нашей Вселенной существовала еще, по крайней мере, одна Вселенная, которая под воздействием сил гравитации сжималась. Но сжатие это так и не дошло до стадии коллапса в точку сингулярности, которая затем взорвалась. Такого законы квантовой механики не позволяют.
Согласно ПКГ, кванты пространства при достаточно большом удалении по оси времени могут сжаться, слипнуться до определенного предела. Но по его достижении вступают в действие законы квантовой механики, и Вселенная снова начинает расширяться, как мы это наблюдаем сейчас. Расширяться, по всей видимости, она тоже будет до определенного предела, после чего силы гравитации опять-таки возьмут верх над силами антигравитации, носителем которых является недавно открытая темная энергия, и весь процесс будет циклически повторяться снова и снова.
Правда, при этом принципы дополнительности и неопределенности не позволяют с каждым новым циклом передавать по эстафете Вселенной-наследнице всю информацию, накопленную за прошлые жизни. Но какие-то следы от прошлой Вселенной, по мнению Боджоволда, могут сохраниться и в нынешней. Их можно будет обнаружить в астрономических наблюдениях и численных моделях Вселенной. Вместе с тем, согласно новой концепции, некоторые знания о прошлом — в частности, об исходной Вселенной — безвозвратно утеряны.
Этот феномен ученый назвал «космическим беспамятством». Одним из его следствий, по мнению исследователя, является тот факт, что нынешняя Вселенная как бы забыла некоторые из прошлых характеристик и обрела некоторые новые свойства. И таким образом она видоизменяется, прогрессирует с каждым циклом.
Как отмечают теоретики, полученные Боджоволдом результаты принципиально отличаются от ранее предлагавшихся циклических моделей. Противоречат они и гипотезам, предполагавшим, что новые Вселенные рождаются на границе уже живущих примерно так же, как из одного большого мыльного пузыря образуется ряд мелких, которые затем тоже начинают раздуваться…
Словом, теорий, версий и гипотез, касающихся зарождения и развития Вселенной, сегодня немало. Однако ни одна пока не дает окончательного описания, как родился наш мир и к чему он идет.
И новая гипотеза пока не сбросила с пьедесталов существующие теории. Однако она уже вызвала большой интерес, поскольку имеет огромное философское и мировоззренческое значение, затрагивая основы основ, включая не только проблемы физики времени и пространства, но и религии.