Задержка отчасти происходит еще и потому, что по прибытии на Сахалин вагонам приходится менять колесные пары, так как сахалинская колея уже общероссийской. По словам главного инженера станции Холмск Дальневосточной железной дороги Александра Паленкова, так получилось потому, что дорогу эту некогда строили японцы по своим стандартам. А в итоге на перестановку колесных пар у целого состава в среднем уходит около суток.
В 2003 году началась замена железнодорожных путей на общероссийский стандарт, а полностью поменять колею обещают к 2018 году. Эти работы — тоже составная часть масштабного проекта по соединению острова с материком.
Появление моста позволит удешевить транспортировку на остров различных грузов, в том числе и продуктов, по крайней мере втрое, полагает министр транспорта Сахалинской области Владимир Дегтярев. Кроме того, дешевле станет и сырье для предприятий Сахалина, которое завозится на остров с низовьев Амура.
По плану железнодорожная линия пройдет от станции Ныш Сахалинской дороги до станции Селехин, расположенной вблизи города Комсомольска-на-Амуре. Мост перекинут через пролив Невельского — самое узкое место между материком и островом. По проекту с материковой и островной части будет сделана насыпь. Длина же самого моста составит около 8 км.
Причем сахалинцы хотят, чтобы, кроме железной дороги, по мосту прошел и автобан — многим будет проще добираться до материка. «Тем, кто живет в Тымовске, удобнее будет поехать по мосту на своей машине до Хабаровска или Владивостока. Сейчас на самолетах дорого летать, проще на автомобилях», — говорят местные жители.
Железнодорожники, которые будут финансировать большую часть строительства, пока в размышлении — им выгоднее, чтобы автомобили на Большую землю перевозились в товарных вагонах — так, как это сделано на тоннельной переправе, которая ныне соединяет Францию и Британию под проливом Ла-Манш.
С интересом следит за судьбой проекта по возведению моста через пролив Невельского и соседняя Япония. Если затем устроить переправу между островами Сахалин и Хоккайдо, то для Страны восходящего солнца открывается кратчайший путь в Европу. Причем по суше, а не по морю.
Предположительно, строительство начнется в 2019 году. Во всяком случае, глава РЖД Владимир Якунин уже поддержал проект строительства железнодорожного мостового перехода от острова Сахалин, который соединит его с материком. Осуществление проекта будет проводиться в несколько этапов. На первом этапе РЖД планирует коренным образом модернизировать местный железнодорожный транспорт, расширить колею до российского стандарта. Продлится этот этап, как сказано, до 2015 года. Второй будет связан со строительством 20 тыс. км железнодорожных линий на стратегических направлениях, в том числе с помощью такой линии планируется связать Сахалин с материковой частью страны. На третьем этапе строители приступят к непосредственному сооружению самого моста, различные варианты конструкции которого мостостроители сегодня рассматривают.
Губернатор Сахалинской области Александр Хорошавин подчеркивает: «Если этот проект будет, наконец, реализован, мы получим огромное преимущество, перестанем ощущать свою оторванность от Большой земли. Ведь кроме воздушного и морского сообщения у нас появится и круглогодичное сухопутное»…
РАССКАЖИТЕ, ОЧЕНЬ ИНТЕРЕСНО…
Зачем снайперу физика?
Недавно многие СМИ рассказали о проекте создания в нашей армии научных рот, куда собираются призывать студентов старших курсов и людей с высшим образованием.
А нужна ли наука рядовому солдату?
Ему бы за год службы устав вызубрить, инструкции запомнить да приобрести хоть какие-то навыки владения вверенным ему вооружением…
Ну что ж, попробуем разобраться, нужна ли наука солдату. Причем пример возьмем самый простой. Что нужно знать для того, чтобы метко стрелять? Ведь ныне, как признался министр обороны после недавних учений на Дальнем Востоке, воины наши стреляют не очень метко.
Оказывается, при подготовке снайперов бойцам объясняют многие тонкости. Например, что после выстрела пуля отклоняется не только вниз по баллистической кривой под действием силы тяжести, но и в сторону. Способствует этому не только боковой ветер, но и так называемая деривация.
При выстреле из нарезного оружия пуля в стволе закручивается. В воздухе на нее действуют силы вращательного движения и сопротивления окружающей среды. С точки зрения физики, вращающаяся пуля представляет собой гироскоп, который под действием набегающего потока воздуха начинает отклоняться перпендикулярно плоскости его вращения. При этом поворот оси происходит в сторону вращения. Это означает, что направление смещения траектории пули совпадает с направлением нарезки ствола. Поскольку в большинстве стран нарезка выполнена спиралью, закрученной по часовой стрелке, значит, пуля отклоняется вправо. Такое отклонение и называется мудреным словом — деривация.
При стрельбе на дальние дистанции, на которых деривация становится наиболее заметной (для снайперской винтовки СВД отклонение составляет до 60 см на 1 000 м полета пули), стрелков учат учитывать это отклонение. Многие современные прицелы для стрелкового оружия даже конструктивно учитывают деривацию. В частности, прицел ПСО-1 для СВД монтируется так, чтобы после выстрела пуля уходила несколько левее, а уже по пути сворачивала к цели.
Кроме того, с вращением пули связано еще одно физическое явление, которое называется эффектом Магнуса. Этот эффект особенно проявляется при боковом ветре. Дело в том, что с той стороны пули, где вращение совпадает с направлением обтекающего воздушного потока, скорость движения воздуха возрастает, а с противоположной — уменьшается. В итоге возникает разница давлений с разных сторон пули, из-за чего появляется еще одна сила, сбивающая пулю с курса.
На практике это означает, что при боковом ветре слева пулю сносит несколько вверх… Поэтому опытные стрелки пользуются специальным прибором — анемометром, измеряющим скорость ветра. Или, на крайний случай, как рассказывал один снайпер, он прикреплял на конец ствола маленькое птичье перышко. И по его колебанию определял «на глаз», сообразно своему опыту, насколько силен ветер и в какую сторону он дует.
Вообще снайперы обычно работают парами. Один выполняет роль наводчика. Он засекает цель, вычисляет по дальномеру расстояние до нее, определяет силу, направление ветра, а затем выдает эти и другие данные стрелку. А уж тот прицеливается и стреляет.
Но вскоре, похоже, все это делать уже не придется. Вот вам сообщение об одной из последних военно-технических новинок. Про «умные» бомбы и ракеты, которые сами находят указанную им цель, вы, наверное, уже слышали. Не так давно вроде бы появились даже самонаводящиеся снаряды. До самонаводящихся пуль дело еще не дошло, но первые «умные» винтовки, которые будут стрелять точнее любых снайперов, уже проходят испытания.
Американская компания Tracking-Point объявила, что объединила оружейную технологию и компьютерное оборудование для создания сверхточных винтовок, которые позволят вести точный огонь на дистанциях, превышающих возможности самых лучших снайперов. Оружие под управлением компьютера позволит с первого выстрела поражать цели на расстоянии до 3 000 м.
Винтовка TrackingPoint благодаря программному обеспечению Xact компенсирует человеческие ошибки прицеливания.
Стрелку достаточно пометить цель, которую он видит в своем прицеле. Причем сам прицел представляет собой уже не систему линз, как в традиционных винтовках, а дисплей компьютера, на который выводится вся необходимая информация.
Как только цель отмечена, стрелок нажимает на спуск. Однако винтовка не стреляет до тех пор, пока специальное перекрестие не совпадет с маркером цели. Таким образом, компьютер в доли секунды внесет необходимые поправки, чтобы обеспечить попадание пули именно туда, куда нужно. Такую винтовку можно поставить на специальный станок, оборудованный исполнительными механизмами, и стрелять, не высовываясь из укрытия, с помощью дистанционного управления.
Это не первая разработка такого рода специалистов фирмы TrackingPoint. Предыдущая модификация «умной» винтовки стоит 22 тыс. долларов. Цена нынешней еще выше.
Конечно, столь сложное и дорогое оружие вряд ли стоит доверять призывнику, пришедшему в армию на несколько месяцев. Здесь нужен профессионал — человек, прошедший специальную подготовку, имеющий определенный опыт. Именно потому армии многих стран мира делают ставку на контрактников — людей, считающих служение в армии делом если не всей, то большей части своей сознательной жизни. И, конечно, обладающих образованием, без которого соответствующую подготовку не получить.
КУРЬЕР «ЮТ»
Школьник построил реактор
Тринадцатилетний британец Джеймс Эдвардс в школьной лаборатории построил действующий… термоядерный генератор.
Как известно, самым ярким примером реакции ядерного синтеза являются процессы, происходящие на нашем Солнце. Этот тип реакции существенно отличается от ядерного деления или расщепления атома, которое происходит на атомных электростанциях, и не сопровождается радиоактивным излучением.
Ученые бьются уже более полувека над тем, чтобы построить термоядерный реактор, но пока дальше экспериментальных установок не продвинулись. А потому, когда школьник объявил о намерении построить свой вариант термоядерного реактора, никто к этому не отнесся всерьез. Но парень настаивал на своем и сослался на 14-летнего школьника из США Тейлора Уилсона, который построил подобную установку в 2008 году в Неваде.
Специалисты ядерных центров и университетских кафедр Британии на идею Эдвардса не отреагировали, и местом для экспериментов стала школьная лаборатория. Здесь помощь в работе Джейми оказал завуч школы Джим Хуриган. Он же выделил на проект 2 000 фунтов (около 120 тысяч рублей) из школьного бюджета. Еще 1 000 фунтов школа зарезервировала на случай, если Эдвардс или другие ученики захотят продолжить эту работу, чтобы сделать производство энергии при помощи реактора более эффективным. «Я был несколько ошеломлен и, надо признаться, немного занервничал, когда Джейми предложил свою идею, но он убедил меня, что школа не взлетит на воздух», — сказал завуч Джим Хуриган.
Как и Уилсон, Эдвардс собрал устройство, известное в науке как фузор Фарнсуорта — Хирша. Он состоит из двух металлических сеток, расположенных в вакуумной камере. Термоядерное топливо в таком реакторе ионизируется напряжением между сетками. При этом положительно заряженные ионы ускоряются, и при их столкновении в центре камеры между ними может проходить реакция термоядерного синтеза.
Основными частями реактора являются вакуумные наносы, источник высокого напряжения, вакуумная камера и система, поставляющая дейтерий, который является топливом для термоядерной реакции.
Это устройство было сконструировано американским изобретателем Фило Т. Фарнсуортом еще в 50-е годы ХХ века. В отличие от многих систем для получения управляемой термоядерной реакции, которые медленно нагревают плазму в магнитной ловушке, в фузоре высокоэнергетические ионы напрямую впрыскиваются в область, где происходит термоядерная реакция. Это позволяет значительно уменьшить размеры и стоимость реактора. Для удержания же плазмы в фузоре используется электростатическая система.
Идея фузора в различных модификациях была использована еще в работах таких ученых, как Элмор, Тук и Уотсон, а также Милей. С 1994 по 2006 год и Роберт Бассард по контракту с ВМС США построил несколько моделей реакторов типа поливелл.
Поливелл (англ. Polywell) — устройство по удержанию плазмы. Термин получился из сочетания английского слова polyhedron (многогранник) и фразы potential well (потенциальная яма).
Состоит поливелл из электромагнитов, собранных в форме многогранника, внутри которого магнитные поля удерживают облако электронов. В середине устройства образуется отрицательный электростатический потенциал, используемый для ускорения и удержания ионов, участвующих в реакции.
В общем, оказалось, что термоядерный реактор — настолько простая вещь, что его может собрать студент-первокурсник или школьник. Именно так и сделал Крейг Уоллес — студент Университета штата Айдахо — в конце ХХ века. Узнав об опытах Фарнсуорта, студент решил создать и свой собственный реактор такого типа.
На университетской свалке Крейг нашел нейтронный детектор. Из нескольких сотен пустых жестянок он собрал нейтронный модулятор (замедлитель). На задворках соседней фабрики Deseret Industries отыскался сломанный турбомолекулярный насос, который Крейгу удалось починить.
Поскольку финансовое состояние семьи Уоллесов не позволяло студенту купить чистый дейтерий, ему пришлось приобрести за 20 долларов контейнер оксида дейтерия, также известного под названием «тяжелая вода». Затем Крейг нашел способ избавиться от нежелательного в данном случае кислорода — он пропустил тяжелую воду через раскаленные магниевые опилки.
В итоге 2 года ушло на поиск необходимых частей, еще 6 месяцев — на сборку. И вот устройство, оснащенное вакуумным насосом, оказалось на столе. Встроенная в аппарат камера показала на мониторе, что происходит внутри — было видно светящееся облако газа внутри металлической спирали.
В этом светящемся облаке ионы дейтерия (изотопа водорода с протоном и нейтроном в ядре, вместо одного протона, как у обычного водорода) сталкиваются и время от времени сливаются. При каждом таком слиянии происходит выделение нейтрона. Аппарат лишен какой-либо защитной оболочки, да в ней и нет необходимости: реактор выделяет 36 нейтронов в минуту. Радиация в салоне самолета на высоте 8 — 10 км намного выше.
И хотя как источник энергии такой реактор не годится, как инструмент для научных изысканий, связанных с нейтронами, он просто бесценен. К нынешнему дню в США таких приборов насчитывается около 30 штук, и все они — в распоряжении крупнейших научных лабораторий.
Таким образом, английский школьник Джеймс Эдвардс в очередной раз открыл Америку и перенес опыт американцев в Европу. После 5 месяцев работы британский школьный реактор был завершен и продемонстрирован в действии накануне дня рождения Джейми. В присутствии зрителей, в числе которых были ученые, он щелкнул выключателем и пристально наблюдал за показаниями счетчика, пока не удостоверился, что синтез молекул действительно начался. «Я добился своего, — удовлетворенно сказал Джеймс. — Так что я вовсе не сумасшедший, как думают некоторые мои друзья.»
Джейми Эдвардс, который посещает после занятий в школе академию в британском Престоне, интересуется ядерной физикой уже несколько лет. Сейчас он самый молодой человек в мире, которому удалось запустить процесс ядерного синтеза с нуля, соединив два атома дейтерия, чтобы создать гелий.
ШКОЛЬНИКИ-ИЗОБРЕТАТЕЛИ
Джеймс Эдвардс — не единственный в своем роде юный изобретатель. Недавно в Лондоне состоялось вручение премий Diamond Award по итогам выставки British Invention Show.
В 2013 году в смотре участвовали 1 600 школьников, отобранных на 433 выставках, которые предварительно были проведены в более чем 70 странах и регионах. Свыше 500 финалистов удостоены денежных наград и призов, в том числе 17 лучших в своих категориях получили от 50 000 до 75 000 долларов. И еще по 1 000 долларов отправлено каждой школе и национальным конкурсам, которые представляли школьники.
Главную премию в размере 75 000 долларов получил 19-летний румынский учащийся Ионут Будистану, который разработал автономную систему управления автомобилем. Он рассказал, что его целью было заменить дорогой 3D-радар высокого разрешения, который лежит в основе технологии автоматического управления Google. Будистану использовал более дешевый 3D-радар низкого разрешения, который распознает крупные объекты, такие, как автомобили, здания и деревья, в то время как веб-камеры, установленные на транспортном средстве, используются для обнаружения линий дорожной разметки и бордюров. Изображения с 3D-радара и веб-камер анализируются с помощью искусственного интеллекта, который вычисляет безопасный маршрут автомобиля.
Автор утверждает, что его система работала безотказно на 47 из 50 автомобилей, но в 3 случаях была не в состоянии распознать людей на расстоянии от 65 до 100 футов (от 20 до 30 м). Однако использование радара с немного лучшим разрешением, который по-прежнему будет дешевле используемого Google, решило и эту проблему своевременного обнаружения пешеходов на дороге, полагает автор разработки.
Школьник из испанского города Жирона, 11-летний Эдуальд Веи, стал лауреатом премии Diamond Award за
свое изобретение — ветряную мельницу, в лопасти которой встроены солнечные батареи. «Я решил достичь выработки энергии без загрязнения окружающей среды с помощью одного механизма, который использует энергию ветра и света», — объяснил он суть своего предложения.
Еще один юный изобретатель, 13-летний житель Нью-Йорка Эйдан Дуайер, обнаружил, что эффективность солнечных электростанций можно повысить, если привлечь математику и скопировать изобретения природы.
На прогулке он как-то задумался: зачем деревьям именно такая схема расположения веток? Он знал, что ветки на деревьях располагаются согласно последовательности Фибоначчи, а листья осуществляют фотосинтез. В какой-то момент Эйдан решил проверить, не помогает ли дереву такое положение ветвей собирать больше солнечного света.
Напомним, что последовательность Фибоначчи — это ряд чисел, начинающийся с 0 и 1 и продолжающийся числами, которые являются суммой двух предыдущих: 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13. Такую последовательность ученые разглядели в природе — в расположении семян подсолнечника в его «шапке», в спиралях ракушек.
Общеизвестно, что природа ничего не делает зря. Оказалось, что установка, напоминающая дерево, на самом деле работает эффективнее, чем обычные солнечные батареи.
Среди призеров оказалась и 18-летняя Иша Каре из города Саратога, Калифорния, получившая премию в 50 000 долларов за изобретение крошечного устройства, которое помещается внутри аккумуляторов мобильных телефонов и способно заряжать их всего за 20–30 секунд. Аналогичная технология также применима для сокращения времени зарядки электромобилей. Еще 50 000 долларов получил 17-летний Генри Лин из Шривпорта, штат Луизиана, создавший виртуальную модель тысяч галактик, тем самым давая ученым новые возможности для изучения темной материи, темной энергии и баланса нагрева и охлаждения самых массивных объектов Вселенной.
ВЕСТИ ИЗ ЛАБОРАТОРИЙ
Виртуальная археология, или каким был Сфинкс до нашей эры?