Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта. Благодаря им мы улучшаем сайт!
Принять и закрыть

Читать, слущать книги онлайн бесплатно!

Электронная Литература.

Бесплатная онлайн библиотека.

Читать: Юный техник, 2002 № 06 - Журнал «Юный техник» на бесплатной онлайн библиотеке Э-Лит


Помоги проекту - поделись книгой:


Академик Р.Нигматулин.

САМ СЕБЕ ГОЭЛРО?

Между тем академик Нигматулин никогда не делал особого секрета из своей работы. Еще год с лишним назад в своей статье «Солнце и термоядерная бомба в пузырьке», опубликованной в сборнике «Сумма технологий», он писал:

«Научные открытия, как и люди, имеют свои судьбы. Некоторые из них настолько плодотворны, что могут заряжать энергией не одно поколение исследователей. К числу таких открытий, несомненно, относится явление сонолюминесценции — наблюдаемое невооруженным глазом свечение в жидкости под действием акустического поля».

И дальше рассказал, что если раньше акустическую кавитацию со свечением использовали в относительно небольших химических реакторах для получения различных химических превращений и очистки жидкостей от вредных примесей, а также ускорения некоторых химических реакций, то ныне открываются новые горизонты.

«В 90-х годах началось интенсивное изучение свечения одиночного газового пузырька под действием акустического поля американцами в университетах Сиэтла (Л. Крам) и Лос-Анджелеса (С. Наттерман) и парового пузырька, образованного вспышкой лазера в жидкости (Тесленко в Новосибирске, Лаутерборн в Геттингене), — продолжал далее свой рассказ академик Нигматулин. — В последние годы этой темой стали заниматься и в ядерных центрах в России (Снежинск) и в США (Ливермор, Оук-Ридж).

Теоретический анализ процесса вместе со мной активно ведет группа исследователей в Уфе и Тюмени. Это профессора И.Ш Ахатов, А.А. Губайдуллин, кандидаты наук Н.К. Вахитова, Р.Х. Болотнова, аспиранты А. Топольский, К. Закиров, Э. Насибуллаева. Мы активно сотрудничаем с группами из Российского ядерного центра в Снежинске (профессор В.А. Симоненко) и американского ядерного центра в Оук-Ридже (д-р Р. Талейархан), с учеными в Ренсселаировском университете (профессор Р. Лэхи) и в Геттингенском университете (профессор В. Лаутерборн)».

И результаты такой массированной научной атаки не заставили себя долго ждать. Описав факторы, которые, по его мнению, могут влиять на ход процесса, академик далее прямо пишет: «…Весь процесс аналогичен инициированию взрыва водородной бомбы, только чрезвычайно крошечной. Именно это обстоятельство вносит особый нерв в исследования».

Итак, предположим, исследователям удалось получить в ацетоновом пузырьке маленькую модель сверхмощной бомбы. Что из этого следует?

Ответом на этот вопрос занимается, в частности, группа ученых, работающая в Институте механики Уфимского научного центра РАН и Тюменского Института механики многофазных систем СО РАН. Ими уже реализован алгоритм, дающий возможность численно рассчитать процесс расширения и сжатия газовых и паровых пузырьков при наличии тепло- и массообменных процессов в различных жидкостях.

Возможно, именно здесь лежит ключ к созданию дешевого сверхкомпактного безопасного термоядерного реактора, своего рода «личного солнца», которым в будущем сможет пользоваться каждый завод, каждая семья для отопления своего индивидуального коттеджа. Эта же установка даст и электричество для дома. И не нужно будет никаких линий электропередачи, никто не будет зависеть от РАО ЕС, «Газпрома». Каждый сможет проводить в жизнь свой собственный план электрификации.

Кроме того, реализация режима суперсжатия пузырьков может оказаться полезной и для развития новых технологий, требующих высоких давлений, например, для получения алмазов и производства других уникальных веществ, отмечает академик Нигматулин.


График изменения температуры в центре пузырька на финальной стадии суперсжатия газа за счет фокусировки ударных волн, инициированных на границе пузырька.

Публикацию подготовил В.ЧЕТВЕРГОВ

Кстати…

БОМБА В КОЛБЕ?..

Многие специалисты в своих рассуждениях старательно обходят проблему военного применения данного открытия. Но раз ученые говорят, что процесс сонолюминесценции в каком-то смысле аналогичен инициированию водородной бомбы, пусть и крошечной, неизбежно возникает вопрос: а нельзя ли сделать такую бомбу побольше?

Вообще-то говоря, шумиха вокруг этого интересного и во многом еще загадочного явления началась не вчера.

Можно припомнить, как еще в августе 1996 года по всей Америке с размахом прошла премьера голливудского фильма «Chain Reaction» («Цепная реакция») с Кэном Ривсом и Морганом Фримэном в главных ролях. А в апреле 2002 года этот фильм показало и наше телевидение.

Многие кадры этой картины снимались в знаменитой Арагонской национальной лаборатории. Так что с точки зрения показа всевозможной научной аппаратуры, правдоподобие тут полное.

Перехлест у авторов фильма получился лишь в двух местах. Во-первых, обыкновенный студент-механик оказался не только умнее целой бригады докторов наук, но и вдобавок ухитрился в одиночку обвести вокруг пальца и даже отбиться в нескольких прямых столкновениях от спецагентов двух весьма серьезных служб — ФБР и ЦРУ. Чего тогда те агенты стоят?

Во-вторых, для вящего драматизма в фильме гремят два взрыва, один мощней другого. И, как надо понимать, источником обоих взрывов является именно реакция сонолюминесценции. Возможно ли такое на самом деле?

Тут мнения экспертов разделились. Одни говорят, что, в принципе, опыт по получению сонолюминесценции несложно провести сегодня даже в школьном кабинете физики. Но это вовсе не значит, что в том же кабинете можно соорудить мини-термоядерную бомбу.

Другие же специалисты осторожно высказываются в том смысле, что, дескать, опыты по изучению радиоактивности начинались в конце позапрошлого и начале прошлого веков в лабораториях, оборудование которых вполне сравнимо с оборудованием того же кабинета физики или химии. А в итоге эти работы привели к взрыву «ярче тысячи солнц», как писал об испытаниях атомного термоядерного оружия известный публицист Роберт Юнг. И, чтобы ученые ни делали, все равно в итоге получается бомба. А коли так, то уже сегодня стоило бы обеспокоиться и проблемами безопасности…

Однако и те и другие согласны, что пока до этого далеко. Исследования данного явления, по существу, только разворачиваются. И какие горизонты откроются перед исследователями в будущем, ныне мы можем только гадать…

У СОРОКИ НА ХВОСТЕ


КОРОВА ИЗ… РЕАКТОРА? Немецкий ученый Вайт Вестерхоф намерен осуществить мечту фантастов. Он уже разработал состав питательной среды, в которой мышечные волокна способны расти и наращивать свою массу, и в скором времени собирается запустить этот процесс в биореакторах емкостью по 5000 л каждый. Изобретатель утверждает, что искусственно выращенное мясо по своим пищевым качествам, вкусу и цвету будет соответствовать натуральному. Однако на практике такое мясо пока никто не пробовал. Неизвестно также, во сколько будет обходиться килограмм такой «растительной говядины».

ПЛАТОН БЫЛ ПРАВ. Остатки легендарной Атлантиды найдены на западе от Гибралтарского пролива на глубине 130 м. Так, по крайней мере, утверждает французский историк Жак Коллин-Жирар. Изучив еще раз диалоги Платона «Тимей» и «Критий», он решил искать остров там, где указывал античный автор — за «Геркулесовыми столбами», между Африкой и Испанией. И уверяет, что нашел признаки былого острова… Правоту историка должны подтвердить исследования с помощью подводной техники.

ИНДЕКС ЗДОРОВЬЯ. Международная организация здравоохранения провела недавно серию исследований, чтобы определить так называемый индекс здоровья, показывающий уровень развития медицины и здоровья населения в разных странах. Самый высокий индекс здоровья оказался у населения Бельгии. В первую десятку входят также Исландия, Швейцария, Франция, Австрия, Швеция, Италия и Норвегия. Десятое место поделили три страны — Дания, ФРГ и Австралия. США занимают только 17-е место. Израиль оказался на 16-м месте, Япония — на 20-м месте, Великобритания на 23-м. Куба — на 34-м месте. А Россия занимает всего лишь 84-е место. На последнем, 175-м месте — Сьерра-Леоне.

Получается, что для здоровья лучше жить в развитой, но небольшой стране. В тех же Соединенных Штатах, как выяснилось, 14 процентов населения не имеет медицинских страховок, а потому вообще не имеет доступа к медицинскому обслуживанию.

САМ СЕБЕ ДОНОР. Кровь взрослого человека содержит стволовые клетки, которые затем могут послужить основой для развития самых различных клеток, тканей и органов. Врачи из онкологического центра имени Андерсона при Чикагском университете пришли к этому выводу, наблюдая за пациентами с разрушенным костным мозгом. Чтобы восстановить его работу хотя бы частично, больным вводили кроветворные клетки, выделенные из донорской крови. В результате выяснили, что некоторые из этих клеток мигрировали в печень, кишечник и кожные покровы, где они затем превратились в специализированные клетки этих органов. Такие эксперименты позволяют надеяться, что в будущем исследователи научатся выращивать новые органы взамен пораженных, пользуясь клетками крови самого больного.

КУРЬЕР «ЮТ»

От шимпанзе до киборга?


15 мая 2002 г. в Москве открылось годичное собрание действительных членов Российской академии наук. Среди прочего, на церемонии открытия состоялось и торжественное вручение золотых медалей имени Ломоносова, которые наша академия ежегодно присуждает за лучшие работы в мире в области фундаментальных наук.

Одним из награжденных стал на этот раз академик Александр Сергеевич Спирин за свои области синтеза белков и пептидов.

Он также известен во всем мире как автор более 300 научных в области биологии и организатор единственного в своем роде Института белка в подмосковном Пущине.

За свою работу академик А.С. Спирин неоднократно был удостоен Ленинской и Государственных премий СССР и России, является почетным членом ряда зарубежных академий.

По установленной традиции, получив медаль, награжденный должен прочесть доклад о своей работе. На сей раз рассказ лауреата вызвал нескрываемый интерес среди коллег-академиков, стал своего рода сенсацией, поскольку его исследования последнего времени касаются белых пятен в дарвиновской теории человека.

«Дело в том, что среди прочих высших организмов Дарвин называет шимпанзе в одном ряду с прочими человекообразными обезьянами, — сказал академик Спирин. — Ныне же установлено, что человек по своему набору генов практически не отличается от шимпанзе, в то время как сами шимпанзе имеют существенные отличия от других человекообразных обезьян».

Таким образом, получается, что человек, будучи практически идентичен шимпанзе, должен признать эту обезьяну своим ближайшим родственником. Так почему же тогда одни шимпанзе стали людьми, а другие остались обезьянами?

По мнению академика Спирина, некий толчок в свое время заставил мозг наших предков интенсивно развиваться, хотя для практических потребностей того и не требовалось.

Что это был за толчок? Какова его причина?

Академик А.С.Спирин предполагает, что изменения произошли на уровне ДНК — РНК. Толчком к изменению генов могло быть, скажем, некое природное радиоактивное излучение, приведшее затем к естественным мутациям. Такой толчок мог быть дан и искусственно, скажем, некими пришельцами, осуществившими целенаправленную селекцию общих предков шимпанзе и человека.

В дальнейшем, как полагает академик Спирин, у нас есть два пути дальнейшего развития — оптимистический и пессимистический.

Оптимистический вариант предполагает, что в скором времени произойдет новый качественный скачок развития мозга, и человек обретет возможности, которые нам так же трудно сегодня представить, как нынешним шимпанзе оценить умственные способности человека. Но может случиться и так, что мозг останется на нынешнем уровне развития. И тогда возможно уже в XXI веке первое поколение киборгов, которые затем превзойдут по сообразительности людей. И наша цивилизация сменится компьютерной.

В.БЕЛОВ

Кстати…

ЧИП ВНУТРИ ЧЕЛОВЕКА

Английский профессор Кевин Уорвик, о котором мы вам неоднократно рассказывали, недавно перенес очередную операцию, в ходе которой ему под кожу был вживлен новый силиконовый чип-передатчик, соединенный с нервной системой человека. Исследователь намерен прояснить, во-первых, можно ли посредством вживленного чипа передать в нервную систему человека импульс, отвечающий за те или иные ощущения или действия. Во-вторых, будет ли результат соответствовать той ситуации, когда сам человек, а не компьютер становится генератором этого нейросигнала.

Чип считывает перехваченные электрические сигналы с нерва и передает их в главный компьютер. Информация оцифровывается, сигнал записывается, а затем может быть передан назад в нервную систему. Пошевелил профессор указательным пальцем — сигнал записался. Укололи ему палец или поднесли к руке горячий утюг — соответствующий импульс тоже обрабатывается. А если затем передавать эти данные обратно в нерв, задергается ли другой палец или болевое ощущение возникнет не в пальце руки, а, скажем, в пятке? На эти вопросы предстоит дать ответ.

Исследователь намерен также поэкспериментировать с импульсами настроения: радости, страха, грусти, любопытства, гнева… Предполагается, что и жене Уорвика будет «вмонтирован» чип, и супружеская пара сможет обмениваться эмоциями через компьютер и Интернет.

В общем, эксперименты по превращению людей в биороботов продолжаются.

ПРОФЕССОР-КИБОРГ СТРАДАЕТ…

Стив Мэнн, профессор университета Торонто (Канада), стал невольной жертвой ужесточившихся мер безопасности против воздушного терроризма. При обыске в аэропорту города Ньюфаундленд его лишили части компьютерного оборудования, которым профессор пользуется уже порядка 20 лет.

Дело в том, что у профессора не все в порядке со зрением, и коллеги предоставили ему возможность распознавать человеческие лица, выводя образы на стекла очков, представляющие своего рода дисплеи.

После того, как сверхбдительные агенты отобрали у профессора компьютер, он столкнулся с массой трудностей в самом буквальном смысле этого слова. Лишившись возможности различать окружающую обстановку, профессор дважды упал прямо в аэропорту. Причем при последнем падении ударился головой о батарею огнетушителей и потерял сознание.

В итоге его пришлось поднимать в самолет и отправлять домой в инвалидном кресле. Ныне профессор проходит серию тестов, с помощью которых его коллеги пытаются определить, насколько пострадал его мозг и зрение в результате резкого отключения компьютерной системы.

Стипендия «Боинга»

В апреле 2002 года представители американской компании «Боинг» в очередной раз вручили именные стипендии студентам аэрокосмических специальностей российских университетов и институтов.

Студенты Московского физико-технического института Андрей Новиков и Роман Немучинский получили стипендии компании «Боинг» за успешную учебу и исследования в области гражданской авиации и космоса. Именные стипендии были вручены также студентке Казанского государственного технического университета имени А.Н.Туполева Ирине Палкиной, студенту Российского государственного технического университета им. К.Э.Циолковского Егору Виссенгу, студенту Московского государственного технического университета гражданской авиации Дмитрию Григорьеву, студенту Московского государственного технического университета им. Н.Э.Баумана Андрею Карандаеву, а также студентам Воронежского государственного технического университета Сергею Житеневу и Алексею Струкову.

Кроме того, несколько ранее именные стипендии «Боинга» получили также студенты аэрокосмических специальностей университетов Новосибирска, Красноярска, Самары и Уфы.

Выступая на церемонии вручения стипендий, вице-президент компании «Боинг» по программам международного сотрудничества и развитию бизнеса в России профессор Сергей Кравченко сказал: «Лауреаты именных стипендий компании «Боинг» еще раз доказали, насколько сильны позиции высшей школы России в области аэрокосмических наук». А директор отдела «Космос и телекоммуникации» представительства компании «Боинг» в России, Герой Советского Союза, летчик-космонавт Владимир Титов добавил, что своими успехами в учебе наши студенты доказали, что аэрокосмический комплекс России скоро получит специалистов, способных решать технические задачи высочайшего уровня.

Компания «Боинг» ежегодно вручает именные стипендии российским студентам технических университетов с 1997 года.

У НАС В ГОСТЯХ ИЗОБРЕТАТЕЛЬ

Удивительные винты В.Ильина

Московский изобретатель В.И.Ильин частый гость нашей редакции. Сверхэкономичные холодильники, скоростные поезда, ветросиловые установки — вот область его интересов.


Недавно он получил новый патент № 2002117 на винт удивительной конструкции. Это целый агрегат, состоящий из укрепленных на оси чашек с расположенными в них лопастями винтов. Все это погружено в кожух с отверстиями по бокам.

Верхний винт засасывает воздух сверху и через отверстие в чашке передает его следующему. Тот засасывает воздух через отверстия в боках кожуха и подает в свою чашку, где он смешивается с потоком от предыдущего винта. И так — от винта к винту.

Зачем же нужен такой винт?

Французский архитектор Корбюзье рисовал города будущего со стоянками самолетов возле домов. Быстрота и удобство воздушного транспорта несомненны, тем более что самолеты и вертолеты при массовом производстве могли бы стоить не дороже автомобиля.

Конечно, очистить улицы для пешеходов и переместить городской транспорт в воздух невозможно. Представьте, что в небе над большим городом носятся полтора миллиона летательных аппаратов. Не будь даже аварий — а как без них? — жить в таком городе было бы невозможно из-за грохота винтов и моторов! Но есть случаи, когда воздушный транспорт в городе необходим.

В больших городах сегодня ежедневно гибнут люди только лишь потому, что к ним вовремя не может поспеть помощь. Улицы забиты многокилометровыми пробками автомашин.

Мысль о летающей «скорой помощи» возникла давно.

Но вертолет (самолет здесь и вовсе бесполезен) не может летать в каменных ущельях современного города. Во-первых, потому, что всегда есть опасность зацепиться винтом за столб или здание. Именно поэтому в свое время предложили окружать бинты защитным кольцом.

Но есть и еще одна причина. Обычный винт засасывает воздух узким и быстрым потоком сверху вниз. Поэтому вблизи стены здания винт стремится перевернуться и присосаться к ней всей плоскостью.

Винт же Ильина, о котором мы рассказали, засасывает воздух равномерно со всех сторон и с малой скоростью. Поэтому эффект присасывания к стенке здесь значительно слабее.

На рисунке изображена летающая спасательная платформа. На ней вы видите четыре башни, это кожухи винтовых агрегатов В.Ильина. Щели для забора воздуха в них располагаются с внутренней стороны. Это еще более затрудняет возможность присасывания к стене здания. Но есть у этой платформы и другие достоинства.



Поделиться книгой:

На главную
Назад