Журнал
«ГОРИЗОНТЫ ТЕХНИКИ ДЛЯ ДЕТЕЙ»
«Horyzonty Techniki dla Dzieci»
№ 8 (147) август 1974
В краю бледно-зеленых закатов
Как сообщает Польское агентство печати, закончена подготовка к большой международной экспедиции, которая отправится 7 ноября 2021 года на Юпитер.
Участники этой первой в истории человечества экспедиции находятся сейчас на Луис, где проходят подготовку по взаимодействию с роботами-спасателями.
Как известно, десять с лишним этих поразительных устройств были отправлены на Юпитер несколько лет назад. Из полученных телеметрических данных вытекает, что несмотря на чрезвычайно трудные условия роботы действуют безупречно…»
(
Гигант ждал, когда придет его час. Похожий на серую бесформенную массу, он притаился среди пурпурных, оранжевых, серебристо-зеленых скал. Его прозрачный купол то и дело вспыхивал, посылая в пространство световые сигналы, как маяк на родной, далекой Земле. Его сложенные антенны, щупальца, держатели, подпорки, напоминающие огромные лапы застыли в ожидании СИГНАЛА. Электроэнергия подлежала строжайшей экономии. Сейчас для питания небольшой коробочки, в которую из антенны поступали беспорядочные электромагнитные колебания, достаточно было нескольких ватт. В этом ящике находились сложные электронные схемы, которые умели выбрать из этого бесформенного потока один — единственный нужный сигнал. Итак, гигант ждал, притаившись, а время текло, ничем и никем не регистрируемое. Но вот электронные схемы обнаружили в потоке хаотичных шумов нечто, напоминавшее запрограммированный сигнал. В течение нескольких миллисекунд он был сверен с программой, и оказалось, что антенны действительно приняли СИГНАЛ. Гигант все еще лежал неподвижно, поскольку сейчас основное задание выполняли радиоэлектронные схемы, определявшие по интенсивности сигнала расстояние до места, откуда он передавался. Если бы сигнал оказался слишком слабым, т. е. если бы расстояние было слишком велико, пришлось бы вызвать РАКЕТУ. Однако после проверки схемы дали сигнал: ДЕЙСТВОВАТЬ
Включились тиристоры, застучали якоря немногочисленных реле, заработали топливные элементы, а аппаратура питания преобразовала полученную энергию, подавая ее ко всем приборам. Загудел компрессор, сжимая атмосферные газы, мощные лапы вытянулись во всю длину, приподняв гиганта.
Какое-то мгновение он еще стоял как бы в нерешительности, и только нервно вращалась направленная антенна, стараясь уловить направление, где сила СИГНАЛА была самой большой. Когда направление было установлено, пришли в движение лапы. То укорачиваясь, то удлиняясь, отталкиваясь от опоры, они вызывали перемещение центра тяжести гиганта и ДВИЖЕНИЕ — это неуклюжее перемещение в пространстве, напоминавшее движение гусеницы или жука. Однако только так можно было передвигаться в условиях столь пересеченной местности. Гиганту не страшны были ни ямы, ни воронки, ни глыбы, какие он встречал на своем пути. Он остановился лишь тогда, когда его передние лапы обнаружили расщелину и, судорожно сокращаясь, выпрямились, тщетно ища опору.
На помощь немедленно пришли пневматические логические схемы, которые привели в действие мостовой механизм. Из-под гиганта в направлении выдвинулись металлические балки, которые постепенно удлиняясь, то поднимались вверх, то опускались вниз, ища противоположную сторону расщелины. Когда, наконец, надежная опора была найдена, гигант осторожно переполз на другую сторону и подтянул за собой мост.
Чем дальше продвигался гигант, тем сильнее становился СИГНАЛ. Радио- и логические схемы следили за правильностью направления движения, проверяли, не превысил ли СИГНАЛ порог ВНИМАНИЕ и сравнивали его интенсивность с показаниями часового механизма, пущенного в ход сигналом ДЕЙСТВОВАТЬ, чтобы в случае необходимости ускорить движение Для достижения ЦЕЛИ отведено строго определенное время, а оно неумолимо шло.
Лапы-подпорки сжимались и распрямлялись все быстрей, а серая масса гиганта, переваливаясь из стороны г, сторону, непрерывно двигалась вперед.
Но вот интенсивность сигнала достигла пороговой величины ВНИМАНИЕ. На какой-то момент гигант замер. Выдвинулись гибкие щупальца, похожие на лапы осьминога, антенны, расположенные внизу и подключенные к приемнику. Щупальца тщательно прощупывали, пространство вокруг гиганта. ЦЕЛЬ находилась где-то совсем близко. Гигант сделал еще несколько шагов, и щупальца обнаружили продолговатый предмет обтекаемой формы. Передвигаясь вдоль и поперек, они определили размеры предмета, которые совпали с размерами ЦЕЛИ. Немедленно пришли в движение датчики, показания которых относительно твердости и структуры поверхности подтвердили, что гигант обнаружил искомую ЦЕЛЬ.
Прошло несколько минут, и вот гигант уже стоял над объектом. Больше всего времени ушло на осторожное движение лап. Информация о положении объекта передавалась комплексом датчиков, источников света и фотоэлементов, и немедленно перерабатывалась в миниатюрной электронно-вычислительной машине.
Наконец, приподнялась крышка нижнего люка, специальные держатели-носилки подхватили объект и втянули его в чрево гиганта.
Теперь все самое важное происходило внутри, в кабине, выложенной мягкими матрацами. Люк герметически закрылся, насосы откачали остатки атмосферного газа, а затем наполнили кабину смесью кислорода, азота и гелия. Когда давление внутри кабины достигло нужной величины, из стен выдвинулись датчики и инструменты. Дотронувшись до объекта, они осторожно разрезали панцирь, оказавшийся скафандром. Внутри находилось неподвижное тело человека.
Инструменты и датчики спрятались на свои места. На первый взгляд казалось, что в кабине ничего не происходит… Однако анализатор определил уже следы углекислого газа, концентрация которого повышалась. Человек дышал. Дышал — значит жил!
Что такое «человек», что такое «дышать»? Для механизма это был пустой звук. Часть программы была выполнена. Наличие СО2 в воздухе кабины служило сигналом для перехода к дальнейшей части программы.
В кабине загорелся свет. С потолка спустился гибкий металлический щуп со специальным шприцем на конце и целым рядом датчиков. Движением этого щупа управляла электронно-вычислительная машина, перерабатывающая информацию, идущую от датчиков. Щуп дотронулся до человека и стал медленно передвигаться по его телу, ища обнаженного места. В ЭВМ поступили сведения о температуре тела, влажности, кислотности, структуре поверхности. Шприц ввел в организм сильное стимулирующее средство. После этого щуп поднялся к потолку, а ЭВМ привела в действие магнитофон. Глубокий мужской голос произнес: «Если ты проснулся, полежи спокойно, а потом нажми светящуюся кнопку…»
По стене на высоте вытянутой руки тянулся ряд кнопок. Первая из них была освещена изнутри.
«Если ты проснулся, полежи спокойно…»
Голос повторял эту фразу снова и снова. Человек открыл глаза и шевельнул губами, словно что-то хотел сказать. Наконец, он поднял руку и нажал светящуюся кнопку. Она тотчас погасла, зато сразу же загорелась следующая. Голос произнес:
«Слушай меня внимательно: ты потерпел катастрофу, ты остался жив, ты находишься в кабине СПАСАТЕЛЯ…»
— Да, — ответил человек, словно тот, чей голос лился из громкоговорителя, мог услышать его.
«Теперь ты должен действовать строго по инструкции, какую сейчас получишь. Готов ли ты? Если да, нажми светящуюся кнопку…»
Человек сделал это не сразу. Лишь когда голос в третий раз повторил эту фразу, он дотронулся до кнопки. Ему было приказано согнуть и распрямить пальцы обеих рук. Теперь он должен был дать ответ, нажав одну из двух разноцветных светящихся кнопок. Выбор зависел от того, справился ли человек с предыдущим заданием.
Это продолжалось довольно долго, но в кабине время как будто остановилось. Впрочем, человек и не думал о времени, поглощенный целиком и полностью точным выполнением инструкций. Их было очень много, а преследовали они одну цель: определить состояние здоровья космонавта и помочь ему восстановить силы. С помощью универсального щупа человек прикладывал к телу различные измерительные приборы, данные которых пересылались в ЭВМ, а та ставила диагноз. Вероятно, не все обстояло благополучно, потому что несколько раз в специальном отверстии появлялись разные таблетки, и голос с магнитофонной пленки приказывал проглотить их. Некоторое время спустя голос спросил космонавта, как он себя чувствует, не кружится ли у него голова, не трудно ли ему дышать.
А на стене все вспыхивали кнопки, голос с пленки звучал все решительнее и тверже. Наконец раздался последний приказ:
«Ты готов? Сейчас из ящика опустится скафандр. Одень его, ляг на пол. Через пять минут ты будешь уже за пределами СПАСАТЕЛЯ. Твоя ракета находится поблизости. Иди к ней, включи устройство автоматического управления и возвращайся на базу».
Некоторое время спустя неуклюжая фигурка в скафандре двигалась между скал к небольшой ракете, мерцавшей голубоватым светом. Когда радиоэлектронные схемы отметили, что интенсивность индивидуального сигнала, поступавшего из скафандра, стала ниже обозначенного порога, гигант дрогнул. Его лапы снова стали подтягиваться и выдвигаться. Переваливаясь из стороны в сторону, он двинулся туда, где ему предстояло ждать очередного СИГНАЛА. Вспыхивал и гас купол, словно давая понять, что эта равнодушная ко всему глыба мертвой материи символизирует знания, талант и умение людей, живующих на далекой маленькой планете, которую они назвали Землей.
Мастера готических соборов
Готический стиль в архитектуре получил распространение в период средневековья. Он зародился во Франции в первой половине XII века, к концу столетия проник в Англию, а в XIII веке — в Испанию, Германию, Скандинавию и Центральную Европу. В разных видоизмененных формах он продержался до начала XVI века, а в некоторых странах Северной Европы — еще дольше.
Итак, родиной готики была Франция, и именно там готический стиль утвердился в архитектуре особенно быстро. Этапы его развития ознаменованы наиболее характерными для него сооружениями — огромными кафедральными соборами. Всего лишь за несколько десятков лет их стрельчатые силуэты выросли тут и там в радиусе ста километров вокруг Парижа. В то время были построены невиданные ранее, великолепные соборы — в Ноае, Лане, Шартре, Амьене, Реймсе, Бове и в самом Париже
Можно без преувеличения сказать, что готический собор совершил подлинную революцию в архитектуре и строительстве XII века. По своей планировке, внешнему виду и конструкции эти здания совсем не походили на храмы более ранних эпох.
В них нет ничего общего с церквями, строившимися позднее.
Для конструкции готического собора характерны — в самых общих чертах — три основных элемента: ребристый крестовый, так называемый каркасно-нервюрный свод, стрельчатая арка, система опорных арок — аркбутанов и контрфорсов. Не вдаваясь в подробное описание этой чересчур сложной для непосвященного читателя, хотя и чрезвычайно продуманной конструкции, скажем несколько слов лишь о внешнем облике готического собора, который столь сильно отличается от всего, что было создано руками человека за всю предшествовавшую историю архитектуры и строительства.
Готический собор имеет специфическую каркасную конструкцию. В отличие от всей более ранней и поздней европейской архитектуры элементы конструкции в готике вынесены наружу. Они состоят из мощных наружных столбов — контрфорсов, на которые связующими косыми арками — аркбутанами передается боковой распор головокружительно высоких сводов. Связанные друг с другом контрфорсы и аркбутаны, а также покрытые богатым скульптурным декором многочисленные фиалы, башенки и шпили, баллюстрады и другие характерные для готического стиля архитектурные элементы создают затейливую геометрическую сетку, которая как бы оплетает здание. Вот почему готический собор издали выглядит так. будто по сей день с него не сняли строительные леса.
Проемы трех или пяти широких порталов западного фасада здания образуют основание, на котором в обрамлении украшенных статуями галерей красуется огромное узорное круглое окно — «роза». Над ним высятся стройные ажурные башенки. Ряды статуй на консолях перед колонками порталов и в верхней арочной галерее образуют цельную символическую систему.
Для готического собора характерно неудержимое стремление ввысь. Это особенно ощущается внутри. Нефы собора похожи на просеки в корабельной роще Там, где в тяжеловесной романской церкви стоят толстые каменные стены, в готическом соборе тянутся ряды стрельчатых колонн. Здесь фактически вообще нет стен. Благодаря каркасной конструкции на смену им почти всюду пришли высокие окна. Их ряды образуют огромные застекленные плоскости, на фоне которых темнеют силуэты устремленных ввысь каменных столбов. Окна украшены цветными витражами. Благодаря им в больших средневековых французских соборах светло, как в современных промышленных зданиях, построенных из стекла и стали.
Архитектура и конструкция готических соборов — это логика и гармония, математика, геометрия и физика, претворенные в камне. С какой поразительной точностью рассчитаны вес элементы плана собора, сколько гармонии в пропорциях всех частей здания, возвышающихся друг над другом.
И когда сегодня мы восхищаемся бессмертной красотой и глубочайшей логикой конструкции французских соборов, мы не можем не думать об их создателях. Что мы знаем о них? Какими они были? Где постигали они искусство возведения этих великолепных огромных сооружений? Глядя на изумительные готические соборы Парижа, Шартра, Амьена, Реймса невольно задаешь себе эти вопросы. Попытаемся ответить на них.
Сведения о зодчих и строителях средневековья, увы, весьма скупы. Мы очень мало знаем о них. Причина тому — не только отсутствие упоминаний о них в старых хрониках и исторических документах, но и то, что мастера средневекового искусства, в том числе архитекторы и строители, не гонялись за славой и известностью. Таким было жизненное кредо людей того времени.
До нас дошли сведения, что построенная в первой половине XII века церковь аббатства Сен-Дени около Парижа, где впервые была применена готическая каркасная система, позднее была перестроена в том же стиле по планам Пьера де Монтеро. Этот же мастер руководил в Париже строительством Сент-Шапель — дворцовой часовни Людовика Святого и строительством знаменитого собора Парижской богоматери. Известно, что главным строителем кафедрального собора в Амьене был Робер де Лизарше, а продолжавшимся сто лет строительством великолепного собора в Реймсе, где совершалась коронация французских королей, называемого в те времена величайшим из всех соборов Франции, поочередно руководили Жан д'Орбе, Жан Лелуп, Гоше де Реми, Бернард де Суассон и Робер де Куси. Их символические изображения находятся на плитах пола главного нефа
Среди создателей готической архитектуры во всех учебниках по истории архитектуры упоминается имя Виллара де Оннекура. Он родился в конце XII века в Оннекуре, на северо-востоке Франции. Тайны зодчества постигал в мастерской, строившей в 1190–1235 годах церковь цистерцианцев в Воселе, соборы в Кабре, Лане, Реймсе, Мо, Шартре и Лозанне. Побывал он и в Венгрии.
Виллару де Оннскуру приписывают (причем, с большими оговорками) строительство только центральной части хоров в Сан-Кантене. А ведь его имя прочно связано с историей французской готики, в которой он занимает весьма видное место. Чем это объясняется?
Своей славой он обязан альбому, который хранится сейчас в Парижской национальной библиотеке. Раньше полагали, что этот альбом — собрание рисунков и чертежей Виллара, однако сейчас искусствоведы считают его средневековым учебником зодчества. В подтверждение своей точки зрения они ссылаются на то, что в некоторых содержащихся в нем текстах Виллар обращается к ученикам. По мнению искусствоведов, этот учебник был предназначен для строительных мастерских. Альбом Виллара де Оннекура — единственный в своем роде документ, имеющий огромное историческое значение.
На пергаментных страницах альбома, являющегося по сути дела собранием образцов, сохранилось много сделанных пером чертежей, среди них — планы и фасады зданий, самые разнообразные декоративные детали.
Некоторые из них касаются техники кирпичных и плотничьих работ, геометрии, метрологии, конструкции различных машин, применяемых в мирных целях и на войне. Часть чертежей связана с техникой живописи и скульптуры. Автор представляет в них каноны пропорций и геометризированные схемы фигур людей и животных. Рисунки сопровождаются соответствующими подписями и пространными описаниями. Некоторые из них принадлежат последователям Виллара.
В своем альбоме образцов, или — как его называют некоторые — учебнике архитектуры, Виллар делал зарисовки существовавших зданий, главным образом церквей и соборов в городах, где он бывал. Любопытно, что он менял пропорции перерисованных с натуры элементов в соответствии с веяниями архитектурной моды. Он делился также своими впечатлениями об архитектуре многих городов. выражая зачастую свое восхищение ею. «Я не видел ничего прекраснее башен в Лане», — писал он. Касаясь технических вопросов (например, плотничьего дела), он приводил наряду с описанием традиционных методов новейшие, известные ему приемы.
Мы уже упоминали выше, что во время своих странствий по разным странам Виллар посетил Венгрию. Это нашло, впрочем, отражение в его альбоме. Совсем недавно, в 1973 году, в Венгрии обнаружено собственноручно — как считают специалисты — творение Виллара: гробница королевы Гертруды, супруги короля Андрея II правившего в XIII веке. Гробница найдена неподалеку от Будапешта, под развалинами старинного монастыря цистерцианцов построенного в XII веке.
Гробница — саркофаг поражает своей красотой. Великолепная по архитектуре и скульптурному оформлению, она украшена цветной мозаикой и золотой инкрустацией.
На каком основании выдвигается предположение — а венгерские археологи выражают даже уверенность — что этот саркофаг — дело рук именно Виллара? Создатель саркофага не оставил на своем творении (по обычаям большинства средневековых мастеров) ни подписи, ни специального знака, по которому можно было бы распознать автора. Однако в подтверждение своих догадок венгерские ученые ссылаются на альбом Виллара. где на одной из страниц приведен рисунок каменного орнамента, как две капли воды похожий на тот, что украшает гробницу королевы Гертруды.
Неужели таким образом семь с лишним веков спустя можно установить что королевская гробница сделана рукой замечательного французского архитектора?
Археологи считают, что это вполне вероятно.
Автомобиль вчера, сегодня и завтра
Даймлер строил свой первый двигатель в небольшом подсобном помещении около своего дома, пользуясь простейшими инструментами. Он сконструировал один из первых пригодных для эксплуатации быстроходных двигателей внутреннего сгорания с зажиганием от свечи, который мог применяться для приведения в движение машин. Он начал конструировать двигатель в 1882 году.
Примерно в то же время Бенц, владелец слесарной мастерской, без сложных проектов и расчетов тоже построил удачный двигатель и автомобиль.
Немногим позже, в 1896 году, Форд собственноручно изготовил свой первый двигатель внутреннего сгорания, цилиндры которого были сделаны из кусков трубы от паровой машины. Этот двигатель он установил на четырехколесном экипаже с велосипедными колесами. Фирма братьев Рено, прославившаяся после на весь мир, на первых порах ютилась в сарае стоявшем в саду семьи Бианкуров под Парижем.
Итак, мы видим, что в то время смастерить автомобиль было нетрудно. Было бы желание, сарай или мастерская с несложным инструментом, кое-какие познания по слесарному делу и механике, ну и, конечно, смекалка, да небольшое количество материала, а подчас разных отходов, — и машина готова.
С тех пор прошло почти сто лет. В результате технической и технологической революции на смену примитивному ремесленному изготовлению пришло крупносерийное производство автомашин. В последнее десятилетие прошлого века во всем мире было всего несколько сотен автомашин. Сегодня их миллионы. Так, например, в 1972 году было произведено более тридцати пяти миллионов автомобилей, в том числе более двадцати семи миллионов легковых.
Давно миновали времена ремесленных мастерских, где строились первые автомобили. Современный автомобиль рождается на предприятиях многих отраслей промышленности, сотрудничающих друг с другом. Производственное предприятие, которое мы привыкли называть автозаводом, — это по сути дела сборочный цех, или говоря языком специалистов, — изготовитель конечной продукции. Для того, чтобы из его ворот могла выехать автомашина, сотни других заводов должны изготовить разные части из разных материалов.