— Только спокойно. Ничего страшного не случилось. Вышли из строя система навигации и передатчик.
— Это я уже знаю. Что ты думаешь делать?
— Чинить, что же еще.
— Ты уверен, что сможешь это починить?
— Постараюсь.
— А если не получится?
— Если не получится, будем ждать спасателей. На Земле знают, куда мы улетели и на сколько. Если не вернемся в назначенный день, они попробуют с нами связаться. Если не получится, пошлют корабль.
— И сколько на это уйдет времени?
— Не больше двух недель.
— С ума сойти! В среду билеты в театр. В четверг мы собирались с девчонками посидеть… В конце концов, парню в понедельник в школу! Безобразие! — сказала мама и вышла.
— Чудачка! — сказал папа, встал и пошел следом за мамой, чтобы что-то ей доказать, а я вышел из корабля. Мне страшно было даже подумать, что буду сидеть здесь еще две недели и слушать как родители ругаются.
Ноги сами несли меня прочь от корабля. И я не сразу даже понял, что приемник в моей руке время от времени издает булькающие звуки.
Так. Раз есть сигнал, значит, должна быть антенна. Если есть антенна, должен быть и передатчик. А если он есть, то им можно воспользоваться. Если, конечно, за ним не сидит чудище с зубами, как у крокодила. Я поднялся на пригорок и огляделся.
Антенну трудно было не заметить — над верхушками сосен блестела неподалеку, глядя в небо, такая огромная прямоугольная воронка, что она, казалось, может засосать в себя все, что угодно.
Антенна стояла на поляне. Она была укреплена на металлической ферме, а к ферме тянулся мощный кабель от стоящей неподалеку металлической башенки. Башня была не то чтобы очень большая, но при желании в ней мог затаиться кто-то опасный. Я нашел толстую палку и взвесил ее в руке. Какое-нибудь ужасное чудовище ею не убить, но огреть можно.
Я сжал палку покрепче и обошел башню вокруг. Дверей, окон или люков у башни не оказалось. Зато я увидел табло, как у терминала, через который на Земле можно положить деньги на телефон или Интернет.
На экране мигала небольшая молния. Я придвинулся к монитору и осторожно до него дотронулся. Молния исчезла, все кругом потемнело, а передо мной в воздухе вдруг развернулась чуть ли не вся Вселенная, и я от неожиданности выронил палку.
Не знаю, как это было сделано, но я видел маленькие звезды, возле которых висели в темном воздухе крошечные планеты. Я поднял руку, чтобы почесать затылок, и звездное небо сдвинулось вверх. Я сделал еще движение и понял, что могу передвигать карту слева направо, снизу вверх.
Не знаю, кто соорудил здесь это чудо, но ясно было, что передо мной какой-то удивительный узел связи, с которого можно подать весточку в любой уголок Вселенной… Если, конечно, сумеешь отыскать его на бескрайней карте. Нечего было даже пытаться, и я отправился к кораблю.
Через двадцать минут мы стояли возле узла связи все вместе. Папа быстро сообразил, что к чему, подвигал карту руками, поглядел на маму и сказал:
— Здесь не разобраться и за тысячу лет. В конце концов, я врач, а не астроном.
— Да, мам! В одной только нашей галактике Млечный Путь содержится до четырехсот миллиардов звезд, — встрял я. Но мама и не думала сдаваться.
— Не думаю, что эта штука сделана здесь только для астрономов, — сказала она, поджав губы. — Должен быть простой способ.
Папа помолчал и спросил у меня:
— А что за значок вверху? Ты не пробовал нажать?
В верхней части карты и в самом деле виднелся кругленький значок, который я раньше не заметил. То ли просто значок, то ли символическое изображение планеты.
— Хм. — проговорил папа и ткнул пальцем воздух в нужном месте.
Звездная карта вдруг исчезла, и перед нами выстроились ряды картинок. На всех были изображены шарики-планеты. На одних были драконы, на других просто лес. На некоторых я углядел существа, похожие на обезьян, еще на каких-то вообще не пойми что.
Папа пролистнул этот экран рукой и показал пальцем на одно из изображений.
— Вот, — сказал он маме. — Я думаю, это планеты, на которых есть человекообразные существа, которые летают в космос.
На картинке был изображен человек, стоящий рядом с ракетой.
Мама подошла к папе и поцеловала его в щеку.
— Молодец, человекообразное существо, — ласково сказала она. — Давай нажимай.
Папа ткнул изображение, и открылся новый экран. Планет на нем было всего-то два десятка, и среди них одна, которую ни с какой другой нельзя было спутать, — наша Земля, покрытая синими океанами.
— Ну, — спросил папа. — Какую выбрать?
— Понятия не имею, — сказала мама.
Я чуть не задохнулся от удивления.
— Вы что! — воскликнул я. — Вы что, не учили географию? Вот же!
Папа дотронулся пальцем до изображения, которое я указал, и стало ясно, что я не ошибся. Планета увеличилась, и перед нами поплыли знакомые материки — Европа, Азия, Америка.
— Может, и Земля, — сказал папа. — А географии у нас в школе не было. Да и зачем врачу география?..
— У нас была, но меня больше интересовала литература, — смущенно сказала мама.
Я решительно нажал на изображение Земли, и приемник, который я по-прежнему держал в руке, отозвался целой трелью звуков. Это значило, что сигнал пошел в эфир.
Утром рядом с нашим кораблем приземлился ремонтник. Мужчина в комбинезоне поменял какой-то предохранитель и улетел. А мы провели на планете еще один день и стали собираться домой.
Родители больше не ругались, и вообще были какие-то тихие. Мне показалось, что они чувствуют себя неловко. Я бы на их месте тоже стыдился. Не могу сказать, что я отличник, но знать, где твой дом, должен каждый.
ПАТЕНТНОЕ БЮРО
В этом выпуске ПБ мы поговорим о том, как уменьшить количество аварий на шоссе, какую пользу способен принести начавшийся дождь, как извлечь электричество из ковра и можно ли получить экономию от сквозняков.
ЕДЕМ БЕЗ АВАРИЙ
«Сегодня все чаще говорят о том, что вскоре на дорогах появятся кибершоферы, которые смогут водить автомобили без помощи человека. Такие системы получат информацию о дорожной обстановке с помощью радаров и ультразвуковых сканеров. Бортовой компьютер будет анализировать дорожную обстановку и в зависимости от этого выбирать направление и скорость движения, объезжать возникающие на дороге препятствия.
Я предлагаю оснастить такие системы не только датчиками безопасности, предупреждающими о возможных столкновениях, но еще и системой сигнализации о намерениях. Сейчас такая система основана на световых сигналах, которые указывают, в какую сторону собирается повернуть автомобиль, или извещают об экстренном торможении. Но ведь сегодня практически в каждом автомобиле есть радиоприемник. Осталось добавить передатчик, и тогда каждый участник движения сможет автоматически оповещать своих ближайших соседей о намечающихся маневрах».
По мнению Игоря Ильиных, приславшего нам это письмо из г. Красноярска, такая система способна уменьшить число аварий на дорогах на 25–30 процентов как минимум. А обойдется ее внедрение не так уж дорого. Ведь радиопередатчики вряд ли стоят дороже GPS-приемников и видеорегистраторов, которыми уже оснащены многие автомобили.
К сказанному Игорем остается добавить, что подобные системы могут оказаться полезными и в том случае, если за рулем находится не кибершофер, а живой водитель. В США уже стартовала программа по внедрению системы обмена информацией между транспортными средствами в режиме реального времени, вводимая Национальным управлением дорожной безопасности (NHTSA). Принцип работы такой V2V-системы сводится к следующему. Каждый автомобиль через GPS-приемник и бортовой компьютер получает данные о собственных координатах, скорости и направлении движения. Эта информация передается находящимся поблизости транспортным средствам. Полученные показатели анализируются по специальным алгоритмам, после чего система делает вывод о риске столкновения с другой машиной. Если существует опасность ДТП, водителю будет выдан предупреждающий сигнал — скажем, о необходимости снижения скорости или перестроения в другую полосу.
Для пересылки данных задействована специализированная связь ближнего радиуса (250–300 м). В результате V2V-платформа обеспечит автомобилю круговой «обзор» ситуации на дороге вне зависимости от условий прямой видимости, даже ночью и в тумане. Кроме того, при приближении машины, например, к железнодорожному переезду система предупредит и о приближающемся поезде. Причем интенсивность и громкость световых и звуковых сигналов может нарастать по мере сокращения расстояния между машиной и железнодорожными путями.
Повсеместное внедрение платформы V2V, по оценкам экспертов, позволит сократить количество столкновений автомобилей на 70–80 %. Пригодится она и при внедрении киберводителей.
За умение заглядывать в будущее и весьма перспективное предложение экспертный совет ПБ награждает Игоря Ильиных Почетным дипломом.
ДОЖДИК, ДОЖДИК, ПРИПУСТИ…
«Когда мы с папой ехали однажды в автомобиле, припустил такой сильный дождь, что «дворники» перестали справляться с потоками воды, и нам пришлось остановиться, чтобы переждать ливень. Вот тогда я и подумала: «А что, если заставить сам дождь передавать свою энергию «дворникам»?..»
Далее Ксения Калашникова из г. Твери, часть письма которой мы процитировали, развивает свою идею. Как известно, в технике довольно часто используются пьезоэлектрики. Так называются кристаллы, которые при механическом воздействии на них вырабатывают электрические заряды. Так вот, если покрыть такими пьезоэлектриками крышу или капот автомобиля, то можно получать энергию для работы «дворников». Причем чем сильнее дождь, тем интенсивнее они будут работать.
Интересное предложение, не правда ли? Даже удивительно, казалось бы, что его не используют на практике. А не используют, наверное, вот почему. Во-первых, пьезоэлектрики имеют не очень высокий КПД преобразования механической энергии в электричество. И чтобы получить достаточное количество энергии, пришлось бы и в самом деле покрыть пьезоэлектриками и крышу, и капот автомобиля. А это довольно дорогое удовольствие. Кроме того, кристаллы пьезоэлектриков — материал довольно хрупкий, требует осторожного обращения. А значит, надежды на то, что они прослужат долго, не так уж много.
И все же рациональное зерно в предложении Ксении есть. В дождливую погоду автомобилисты сами регулируют скорость работы стеклоочистителей в зависимости от интенсивности осадков: в сильный ливень их приходится задействовать на полную мощность, а в морось подойдет дежурный режим. Это простое наблюдение вдохновило исследователей из Университела Вильгельма Лейбница (г. Ганновер, Германия) на разработку системы RainCars, позволяющей отслеживать интенсивность дождя.
Количество капель в единицу времени подсчитывает небольшая пластинка пьезоэлектрика. И хотя получаемой от нее энергии недостаточно для работы стеклоочистителя, возникший сигнал автоматически передается в эфир. На метеостанции получают этот сигнал вместе с GPS-координатами автомобиля, и таким образом метеорологи теперь точно знают, какой интенсивности осадки в том или ином месте автотрассы.
Эти данные помогают не только предупредить других водителей о ненастье, но и точнее прогнозировать погоду, предупреждать о возможных наводнениях.
ЭЛЕКТРИЧЕСТВО ИЗ КОВРА
«При ходьбе, особенно по синтетическому покрытию, человек заряжается статическим электричеством от трения подметок обуви о синтетику. Если потом прикоснуться, например, к металлической ручке двери или к батарее отопления, то может дернуть током. Я предлагаю при изготовлении одежды использовать
металлические или иные проводящие нити с таким расчетом, чтобы электричество по проводникам приходило и накапливалось в суперконденсаторе или аккумуляторе, помещенном в одном из карманов. А от этого источника энергии можно будет подзаряжать мобильники и другие гаджеты».
Подобное предложение, пришедшее на сей раз от Ярослава Куницына из г. Саратова, уже не первое в нашей почте. Главный недостаток таких предложений — их малая конкретика. Неплохо было бы создать подобный прибор. Но как именно он должен быть устроен?
Один из вариантов трибоэлектрического генератора, который вырабатывает электричество в результате трения между двумя поверхностями, был описан недавно в журнале Nature Communications.
Прототип трибогенератора представляет собой тонкую шайбу диаметром 10 см. Внутри находятся 2 круглые пластины: одна отдает электроны, получаемые в результате трения, а другая принимает. Пластины разделены диэлектрической воздушной прослойкой, но предусмотрен и третий промежуточный диск с электродами, которые в результате вращения трибогенераность преобразования 24 %, что в 3 раза выше, чем у пьезоэлектрических генераторов, и сравнимо с эффективностью традиционных магнитно-индукционных генераторов.
Серьезный недостаток устройства — непонятно, как его авторы намерены превращать кинематику шагов во вращение диска. Пока создан лишь предварительный макет, так что, возможно, его конструкторы еще что-то придумают.
ЭКОНОМИЯ НА СКВОЗНЯКАХ
«Сегодня много разговоров об альтернативных источниках энергии. К их числу относятся и ветрогенераторы. Однако ставить их имеет смысл лишь в тех регионах, где часто дуют ветры. Однако во многих крупных городах есть места, где ветры дуют практически постоянно. Я имею в виду прежде всего тоннели метро. Надо поставить ветрогенераторы либо на самих вагонах поездов метрополитена, либо под потолком в тоннелях. А еще лучше — и там и там. Тогда регулярно проносящиеся поезда будут возвращать в электросеть хотя бы часть потраченной на движение энергии».
Такова суть предложения Антона Кириллова из Москвы. Что можно сказать по этому поводу? Ветрогенераторы на самих вагонах создадут дополнительное сопротивление движению. И надо будет проверить экспериментально, будет ли больше пользы или вреда от установки ветротурбин. А вот ветрогенераторы под потолком наверняка принесут пользу. В тоннелях все равно гуляют сквозняки, а поезда при своем движении регулярно образуют воздушные вихри.
Во всяком случае, более года тому назад группа студентов и преподавателей Колледжа Каллинди при Университете Дели предложила аналогичный проект для получения электроэнергии за счет ветрогенераторов в метро. Их расчеты показали, что подобные ветрогенераторы способны вырабатывать до 12 кВт в сутки. Всего же, например, в Дели, столице Индии, где протяженность трасс метрополитена составляет около 200 км, суммарный объем выработанной ветряками энергии, по подсчетам студентов, составит не менее 700 кВт за сутки.
НАШ ДОМ
Петушок на крыше
Помните, как звездочет в сказке Пушкина принес царю Додону золотого петушка для охраны границ его государства?
И петушок, сидя на шпиле, прекрасно справился со своими обязанностями.
Сказка сказкой, но и в наши дни на крышах загородных домов нет-нет да и увидишь флюгер в виде петушка.