Юный техник, 2005 № 10

ЖУРНАЛ «ЮНЫЙ ТЕХНИК»

_{НАУКА ТЕХНИКА ФАНТАСТИКА САМОДЕЛКИ}

№ 10 октябрь 2005

Популярный детский и юношеский журнал.

Выходит один раз в месяц.

Издается с сентября 1956 года.

ЧТО УМЕЮТ МОЛОДЫЕ

Молодые таланты встречаются вновь

Очередная, 5-я по счету после возобновления хорошей традиции ежегодного проведения подобных смотров, выставка научно-технического творчества молодежи, несмотря на прекрасную организацию, все же не впечатляла ни размахом, ни уникальностью экспонатов. Тем не менее, нам удалось отыскать среди представленных работ и такие, которые, как нам кажется, заинтересуют наших читателей.

На космических верфях Уфы

— Беда у всех нас общая, — констатировал руководитель делегации юных техников из Республиканского центра детско-юношеского технического творчества г. Уфы Эдуард Николаевич Савин, — кружкам и секциям повсеместно не хватает многих материалов, инструментов, оборудования. Тем не менее, мы кое-что придумали. Как говорится, голь на выдумки богата…

И он продемонстрировал с десяток различных моделей, которые привезли его подопечные в столицу. Одних движущихся планетоходов разных конструкций оказалось четыре штуки. И все они были сделаны, что называется, из подручных материалов.

— Вот этот лунный модуль — бывшая часть вышедшей из употребления кофеварки, — пояснил конструктор корабля для облета Луны Артем Зайцев. — А в качестве обтекателя использована часть пластиковой игрушки…

Идея же, которую иллюстрирует своей моделью Артем, такова. Как известно, в свое время наши конструкторы, подобно американцам, собирались послать людей на Луну. Но прежде чем осуществить высадку, нужно было сначала хотя бы несколько раз облететь вокруг естественного спутника нашей планеты.

Конструкторы космических аппаратов из Уфы и представленные ими модели.

Технология такого облета нашими конструкторами была практически полностью отработана. Но поскольку американцы нас опередили, в СССР лунную пилотируемую программу закрыли, не доведя до логического конца.

Сейчас, как известно, интерес к Луне вновь растет. И Артем предлагает вернуться к оставленному было проекту на новом уровне, но с использованием уже апробированных конструкций.

— Космонавтов, как обычно, будет выводить на орбиту сто раз испытанный, надежный «Союз», — рассказал он. — А вот лунный модуль стартует с космодрома отдельно, на тяжелой ракете типа «Протон» или «Энергия». На орбите оба корабля состыкуются и отправятся к Луне. После облета естественного спутника нашей планеты экспедиция возвращается и приземляется опять-таки на спускаемом аппарате «Союза». А лунный модуль остается ждать на орбите очередного экипажа…

Таким образом, по мнению Артема, можно будет сократить расходы на лунную экспедицию в 2–3 раза, использовать такой комплекс не только для научных исследований, но и для экскурсий космических туристов. Ведь со временем вместо «Союза» к лунному модулю сможет пристыковываться перспективный «Клипер», который способен будет брать на борт сразу шесть и более человек, а не троих, как нынешний «Союз».

Космический комплекс «Беркут».

Евгений Логунов (в центре) демонстрирует своим друзьям из Клуба юных техников г. Сосновый Бор Петру Малинину и Степану Чепилко экологически чистый реактивный дирижабль.

Коллега Артема — Дмитрий Алексеев — справедливо полагает, что в качестве своеобразного трамплина на пути к Луне может послужить МКС или другие орбитальные станции нового поколения. А для их монтажа, ремонта и обслуживания космонавтам вполне пригодится робот-монтажник, модель которого он и построил.

— Сегодня монтажно-ремонтные работы космонавтам и астронавтам приходится вести по существу вручную, — говорит он. — А это очень тяжелая работа. Робот-монтажник сможет намного облегчить ее, ведь его механические руки намного сильнее человеческих…

Подобные роботы, по мнению Дмитрия, также пригодятся для монтажа солнечных электростанций и заводов на орбите, при подготовке дальних межпланетных экспедиций. А вот Руслан Галиев полагает, что прежде чем рваться в космические дали, строить новые станции, неплохо было бы сначала навести порядок на околоземных орбитах. А то ведь за полвека существования космонавтики накопилось немало так называемого «космического мусора» — отработавших свое спутников, частей от последних ступеней ракет-носителей.

— Количество этого мусора все растет, и скоро в космосе уже невозможно будет летать, — полагает он. — Ведь даже крошечная частица, движущаяся со второй космической скоростью, обладает кинетической энергией бронебойного снаряда.

Поэтому крупные обломки Рустам предлагает вылавливать специальными сетями и отправлять на переработку, а «мелочь» испарять с помощью лазеров, придавая космическому пространству первозданную чистоту.

Смотрите, что можно сделать из пластикового конструктора.

Снова радует Ростов

В очередной раз не подкачали юные техники из Ростовской области, привезя на выставку несколько интересных экспонатов, в числе которых, например, многоцелевой прибор Алексея Короткова по физике, устройство для демонстрации изменения тела при его движении по криволинейной поверхности Дмитрия Аболмасова и другие. Но поскольку мы уже однажды посвятили работам южан целый выпуск Патентного бюро (см. «ЮТ» № 1 за 2004 г.), то на этот раз ограничимся рассказом лишь об одном экспонате — космическом комплексе «Беркут», представленном Иваном Литвиновым (ЦДТТ, г. Батайск, руководитель — Т.А. Галицкая).

«Автор предлагает модель орбитального комплекса по сбору и утилизации космического мусора, — сказано об этом проекте в его описании. — Его собирают в околоземном пространстве из отдельных модулей, доставленных сюда летательными аппаратами многоразового использования»…

Говоря проще, Иван предлагает построить в космосе целый завод по переработке того космического мусора, которого там много накопилось.

— В свое время на изготовление спутников, ракетных ступеней и другого космического оборудования было затрачено весьма ценное сырье, включая драгоценные металлы, — рассуждает он. — Так давайте распорядимся им по-хозяйски…

Время от времени, считает Иван, с заводской платформы будут отправляться небольшие буксиры с манипуляторами. Они будут отлавливать в космосе вышедшее из строя оборудование. Кое-что можно будет отремонтировать и снова поставить на службу людям. Остальное же — пустить на переработку. Причем из всего этого добра можно будет не только добывать ценное сырье, но и использовать его для строительства новых космических сооружений. В частности, из космического «мусора» Иван Литвинов предлагает строить межпланетные корабли, планетоходы и прочие устройства и машины, необходимые для исследования других планет и межпланетного пространства.

Причем, полагая, что космос — не лучшее место для жизнеобитания людей, Иван предлагает сделать такое производство полностью автоматическим. Основными работниками на нем будут роботы. А люди будут подавать им команды и следить за их работой с постов управления, расположенных на Земле. Лишь в самых крайних случаях на орбиту будут посылаться ремонтные бригады.

— В результате будут экономиться материальные ресурсы планеты (за счет вторичного использования материалов), а атмосфера Земли будет меньше загрязняться, так как можно будет ограничиться меньшим количеством запусков ракет и космических кораблей непосредственно с Земли, — подводит итог своим рассуждениям и выкладкам Иван Литвинов.

Экологи из Соснового Бора

С юными техниками из небольшого городка, что находится в предместье Санкт-Петербурга, мы тоже встречаемся на выставках не первый год. И всякий раз ребята привозят на показ что-то новенькое. На НТТМ-2005 они представили чертежи и модели нескольких экологически чистых транспортных устройств.

Так, например, Евгений Логунов построил модель реактивного дирижабля, который, тем не менее, совершенно не загрязняет атмосферу.

— Дирижабль значительно меньше отравляет воздух выхлопными газами хотя бы потому, что подъемная сила создается в нем теплым воздухом или легкими газами типа гелия, — рассказывал он. — Однако чтобы двигаться наперекор ветрам, на дирижабли ставят турбовинтовые или турбореактивные двигатели, которые, подобно самолетным, все равно дают вредные выбросы…

Чтобы избежать этого. Женя предлагает вообще отказаться от двигателей обычного типа. Солнечные панели, расположенные на обшивке дирижабля, дадут энергию электронасосам, которые будут закачивать внутрь оболочки наружный воздух, а затем выбрасывать наружу через специальные поворотные сопла в нижней части дирижабля, обеспечивая реактивную силу, способную двигать аппарат в нужном направлении.

Вихри в упряжке

Проблемы экологии волнуют и еще одного юного техника — Артема Чешева из г. Ярославля. Причем начав с изучения проблемы глобальной — причин возникновения торнадо и вихрей в атмосфере, он в конце концов пришел к решению проблемы вполне локальной, а именно — созданию вихревого пылесоса принципиально новой конструкции.

Поскольку установка сейчас проходит процесс патентования, то не будем пока раскрывать секреты конструктора, а поговорим лишь о некоторых причинах, приведших к созданию нового пылесоса, а также об общих принципах его построения.

— Не секрет, что тканевые фильтры, стоящие в пылесосах, далеко не идеальны. Часть особенно мелкой пыли проходит сквозь поры ткани и оказывается в воздухе. А мы потом вынуждены этой воздушно-пылевой взвесью дышать…

И вот Артем как-то обратил внимание на слова теледиктора, сказавшего о том, что прошедшие дожди и ветра способствовали очищению атмосферы в городе. Дальнейшее изучение специальной литературы показало, что в этих словах есть определенный резон. Более того, конструкторы бытовой техники уже взяли на вооружение принцип создания в пылесосах искусственных вихрей.

Вращение воздуха в специальных камерах с большой скоростью очищает его от примесей пыли с помощью центробежных сил значительно эффективнее, чем обычные тканевые фильтры.

Вихревой пылесос и его создатель.

После этого Артем заинтересовался гидроаэродинамическими процессами, происходящими в природных торнадо, и в конце концов предложил очищать поверхность ковра или пола, не создавая вакуум, как обычно, а «путем образования пульсаций избыточного давления во всасывающем патрубке».

Больших подробностей Артем пока сообщить не может. Зато он охотно демонстрировал всем желающим эффективность действующей модели пылесоса, созданной им из шести пустых пластиковых бутылок различных размеров, нескольких гофрированных шлангов и крыльчатки с электромотором.

Станислав ЗИГУНЕНКО, специальный корреспондент «ЮТ»

Нынешние юные техники делают самоделки из подручного материала.

ИНФОРМАЦИЯ

ЗОЛОТОЙ МЕДАЛИ — 60 ЛЕТ. Такой юбилей в этом году отметила самая памятная для многих школьная награда — медаль, которую ежегодно получают в нашей стране около 2000 выпускников средней школы, заканчивающих ее курс на круглые пятерки. Первым этой награды был удостоен выпускник 110-й московской школы Евгений Щукин. Медаль помогла ему поступить на физфак МГУ, и сейчас Е.И. Щукин — доктор физико-математических наук, автор многих научных трудов. За свою работу он был удостоен многих других наград и премий, но школьную медаль хранит до сих пор. С нее ведь все и началось…

ЗЕРКАЛО В ЦЕНТРЕ ВСЕЛЕННОЙ удалось обнаружить молодым исследователям нашей страны. По словам руководителя проекта, академика Рашида Сюняева из Института космических исследований, российским астрономам удалось выяснить, что гигантское молекулярное облако вблизи центра нашей галактики является на самом деле зеркалом. И излучение звезд и галактик идет к нам не по прямой, а сначала попадает в это зеркало, там частично рассеивается, частично отражается. Анализ этого излучения показал, что еще недавно черная дыра, обнаруженная в центре нашей Галактики, была в 10 000 раз ярче.

«Так что 300–400 лет тому назад — во времена Петра I — астрономией было заниматься куда интереснее, чем ныне, — отметил академик. — Жаль только, что тогда не было астрономических спутников и космических телескопов»…

ВСЮДУ — ЖИЗНЬ. Ученым из Института физической химии РАН, вместе с коллегами из Института микробиологии имени Виноградского, удалось обнаружить проявления жизни в самом, казалось бы, неподходящем для этого месте — в подземном хранилище жидких радиоактивных отходов «Северном», на глубине от 160 до 423 м.

Оказалось, что в подземных пластовых водах обитают самые разнообразные микроорганизмы, причем многие из них используют компоненты радиоактивных отходов для собственного питания. В результате их жизнедеятельности жидкость превращается в газ типа сероводорода, азота, углекислого газа, метана. И эти газы, сохраняя остаточную радиоактивность, могут выходить с глубины на поверхность. Все это следует учитывать при сооружении новых и эксплуатации старых хранилищ радиоактивных отходов.

ЦЕПНЫЕ РЕАКЦИИ В БИОЛОГИИ. Ученые Института проблем химической физики сделали открытие в области, не имеющей, казалось бы, ничего общего с профилем их научного учреждения. Они выявили, что цепные реакции имеют место не только в физике или в химии, но и в биологии. Вот что рассказал об этом открытии руководитель центра, академик Сергей Алдошин.

— Нам удалось выяснить, что, например, развитие раковой клетки идет с образованием свободных радикалов, — сказал ученый. — А эти радикалы образуются как раз по законам цепной реакции. Одни осколки порождают еще несколько других…

Распознав механизм реакций, ученые теперь могут создавать лекарственные препараты нового поколения, более эффективные при лечении опухолей.

ВЕСТИ ИЗ ЛАБОРАТОРИЙ

Гном и его сородичи

В углу лаборатории стоял большой аквариум, в котором плавала… подводная лодка. Самая настоящая, не игрушечная, хотя и маленькая настолько, что вполне могла бы разместиться в небольшом чемодане.

И действительно, к месту действия такую субмарину, а точнее — телеуправляемый подводный аппарат «Гном» — доставляют обычно в специальном металлическом кейсе, в котором остается место и для пульта управления.

Пульт этот, по виду весьма напоминавший тот, которым обычно пользуются для радиоуправления моделями гоночных автомобилей, самолетов и вертолетов, имел два джойстика и ряд кнопок. Я попробовал несколько манипуляций джойстиком и кнопками и понял, что управлять таким агрегатом не труднее, чем радиоуправляемой игрушкой.

Однако поскольку под водой радиоволны распространяются весьма плохо, создатели этого аппарата, сотрудники Института океанологии РАН, профессор Л.В. Утяков и его коллеги, передают сигналы управления «Гному» с помощью кабеля. По нему на борт аппарата поступают команды, которые приводят в действие его движители, а также энергию для работы электромоторов и телекамер, которыми оснащен «Гном». Получаемое телеизображение по тому же кабелю передается наверх, на борт судна сопровождения.