Юный техник, 2004 № 06 - Журнал «Юный техник»

На первом этапе объект, который надо зачернить, помещают на пять часов в раствор сульфата никеля и гипофосфита натрия. Возникает никель-фосфорное покрытие, содержащее пять-семь процентов фосфора. Затем поверхность протравливают азотной кислотой, которая и дает столь сильный эффект.

Остается ответить на главный вопрос: для чего физикам подобные «игрушки»? Оказывается, зеркальная ловушка может найти себе применение в качестве линии задержки в опто-волоконных схемах современной фотоники, идущей на смену электронике. Одним же из первых применений сверхчерного покрытия должны стать датчики системы астроориентации, которые помогают космическому кораблю оставаться на курсе за счет определения положения звезд на небосклоне.

Это лишь первые предложения. В дальнейшем, уверены ученые, новые ловушки найдут себе множество других применений.

Художник Ю. САРАФАНОВ

У СОРОКИ НА ХВОСТЕ

СЛЕЖКА ЗА ОКЕАНОМ. Группа ученых из Японии, США и Европы подготовила программу глобального исследования океана. По всему миру решено распределить около 3000 самопогружающихся датчиков. Оборудованные специальной аппаратурой цилиндры погружаются на глубину 2 км и остаются там в течение десяти часов. После этого приборы длиной около метра и диаметром 20 см автоматически всплывают на поверхность, связываются с помощью антенн со спутниками и передают собранную информацию на наземные станции, а затем вновь уходят под воду. На протяжении ближайших 3–4 лет датчики будут собирать подробные данные о течениях, фиксировать колебания температуры, концентрацию соли и прочие параметры, которые, по мнению специалистов, помогут предсказывать изменения климата на планете.

ОШИБКА ПРЕЗИДЕНТА. Президент Венесуэлы Уго Чавес вызвал немалое удивление, сделав орфографическую ошибку во время проведения показательного урока правописания для соотечественников, транслировавшегося на всю страну по радио и телевидению. На ошибку президента обратил внимание находившийся в телестудии министр образования Аристобуло Истурис, шепотом подсказавший Уго Чавесу, как правильно написать злополучное слово. Но президент, проводивший урок, который является составной частью второго этапа правительственного плана по ликвидации неграмотности в стране, ничуть не смутился. «Да, я допустил ляпсус, но ведь совершенных людей не бывает, — признался Чавес. — Надеюсь, что мои ученики извлекут пользу из этого случая»…

ТЕЛЕФОН С ПОВТОРОМ. Инженеры японской фирмы «Мицубиси» предлагают встроить в мобильный телефон микросхему для постоянной записи звука емкостью на 10 секунд и датчик, чувствующий, когда трубку отнесли от уха. Как только телефон снова оказывается у уха, запись последних 10 секунд проигрывается в несколько ускоренном темпе и почти без промежутков между словами, так что абонент не пропускает ни слова, сказанного за эти секунды. Вызвать повтор последних 10 секунд можно и по желанию, например, если рядом громко загудел автомобиль и вы чего-то не расслышали.

ШЕРСТЯНОЙ ДОМ. У английских фермеров остается довольно много низкокачественной шерсти от овец мясных пород. Стоит она так дешево, что зачастую не окупает горючего, затраченного на ее доставку на рынок, особенно с удаленных ферм. Поэтому одна из английских компаний начала выпуск из такой шерсти теплоизоляционного строительного материала типа войлока. Он дороже минеральной ваты, но его производство требует в 7 раз меньше энергии, а сам материал не вызывает аллергии, легок, гигроскопичен и способен зимой сохранять тепло в доме, а летом не пропускать в него жару. Как известно, именно этими качествами обладают монгольские юрты, с незапамятных времен изготовляемые из войлока.

С ПОЛКИ АРХИВАРИУСА

Самолет Зенгера

Говорят, еще во времена Второй мировой войны в Германии был создан проект бомбардировщика, способного облететь вокруг земного шара. Кто был его автором? Почему этот проект не осуществлен до сих пор?

Дмитрий Селезнев,

Рязанская область

Известный конструктор советской ракетной техники, член-корреспондент РАН Борис Евсеевич Черток как-то припомнил такой случай. В конце Второй мировой войны ряд советских конструкторов, среди которых были С.П. Королев, сам Б.Е. Черток и другие, был командирован в Германию, на ракетные заводы и полигоны Третьего рейха для ознакомления с образцами немецкой ракетной техники.

Среди прочего на свалке удалось обнаружить отчет, выпущенный в 1944 году тиражом всего 100 экземпляров под грифом «Совершенно секретно». В работе, озаглавленной «Дальний бомбардировщик с ракетным двигателем», ее авторы — Э.Зенгер и И.Бредт — на основе номограмм и графиков показывали, что с предлагаемым ими жидкостным ракетным двигателем тягой в 100 т возможен полет на высотах 50 — 300 км со скоростями 20 000 — 30 000 км/ч и дальностью полета 20 000 — 40 000 км!

В отчете были также подробно описаны физико-химические процессы сгорания топлив при высоких давлениях и температурах, энергетические свойства различных видов топлива, включая эмульсии легких металлов в углеводородах; предложена схема замкнутой прямоточной паросиловой установки в качестве системы, охлаждающей камеру сгорания и приводящей в действие турбонасосный агрегат.

Имя австрийского инженера Эйгена Зенгера уже было известно нашим специалистам. Он начал карьеру специалиста-ракетчика еще до войны с серии испытаний ракетных двигателей в лабораториях Венского университета. В то время он работал главным образом с одной моделью — сферической камерой сгорания диаметром около 50 мм. Сопло двигателя было необычайно длинным (25 см), причем диаметр среза сопла равнялся диаметру камеры сгорания. Камера сгорания и примыкающая к ней часть сопла были снабжены рубашкой охлаждения, в которую под большим давлением подавалось топливо. Оно выполняло две функции: охлаждало камеру сгорания и компенсировало давление, создаваемое в ней продуктами сгорания.

Время работы двигателей Зенгера было необычно большим. Испытание продолжительностью 15 минут являлось для него вполне нормальным. Двигатели развивали тягу порядка 25 кг, при этом скорость истечения составляла, как правило, 2000–3500 м/сек. Зенгер уже тогда был уверен — и дальнейшее развитие ракетной техники подтвердило правильность его взглядов, — что проблемы создания более крупных ракетных двигателей практически вполне разрешимы.

Своим проектом Зенгер потряс тогда не только советских, но и американских исследователей. Никто из них и понятия не имел о самолете со скоростью в 10, а то и 20 раз больше скорости звука. В отчете же не только подробно описывалась аэродинамика такого полета, но и все особенности конструкции, динамика ее взлета и посадки. Особо тщательно — видимо, чтобы заинтересовать военных — были разработаны проблемы бомбометания с учетом огромной скорости бомбы, сбрасываемой с такого самолета задолго до подхода к цели.

Интересно, что уже тогда, в начале 1940-х годов, Зенгер и Бредт показали, что для космического самолета старт без вспомогательных средств вряд ли возможен. Их самолет должен был стартовать при помощи катапульты. Они писали:

«Взлет осуществляется при помощи мощного ракетного устройства, связанного с землей и работающего в течение примерно 11 секунд. Разогнавшись до скорости 500 м/с, самолет отрывается от земли и на полной мощности двигателя набирает высоту от 50 до 150 км по траектории, которая вначале наклонена к горизонту под углом 30°, а затем становится все более и более пологой…

Продолжительность подъема составляет от 4 до 8 минут. В течение этого времени, как расходуется весь запас горючего… В конце восходящей ветви траектории ракетный двигатель останавливается, и самолет продолжает свой полет благодаря запасенной кинетической и потенциальной энергии путем своеобразного планирования по волнообразной траектории с затухающей амплитудой…

В заранее рассчитанный момент бомбы сбрасываются с самолета. Самолет, описывая большую дугу, возвращается на свой аэродром или на другую посадочную площадку, бомбы, летящие в первоначальном направлении, обрушиваются на цель…

Такая тактика делает нападение совершенно не зависящим от времени суток и погоды над целью и лишает неприятеля всякой возможности противодействовать нападению… Соединение из ста ракетных бомбардировщиков способно в течение нескольких дней подвергнуть полному разрушению площади, доходящие до размеров мировых столиц с пригородами, расположенные в любом месте поверхности земного шара».