Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2006 № 07

1— передняя часть «хвоста» (проволочной спирали), загнутая в виде свободно вращающегося крючка; 2— алюминиевый корпус; 3— неподвижно закрепленный крючок; 4— наконечник из резины; 5— резиновый мотор; 6— груз-сопротивление; 7— резиновая трубка, в которой вращается спирально изогнутый проволочный «хвост».

Внутренний слой шланга был снабжен кольцевыми ребрами. Течение воды создавало на их внутренней поверхности вихри, уменьшающие трение более чем вдвое. На этом принципе же за рубежом сделали оболочку, снижающую сопротивление торпед в толще воды.

На рисунке 4 вы видите устройство первой в мире модели организма-жгутиконосца конструкции Дж. Тэйлора, созданной в 1952 году. Она состояла из обтекаемого корпуса с резиномотором внутри. На его валу был укреплен изогнутый проволочный «хвост», на который был надет резиновый шланг, жестко соединенный с корпусом. Важная деталь: при вращении проволочного хвоста его оболочка совершала спиральное волновое движение. Его можно назвать даже «псевдодвижением»» поскольку сама оболочка относительно корпуса жгутиконосца не вращалась. Для того чтобы не вращалась и сама модель, сбоку располагался груз.

На этой модели были изучены основные принципы движения жгутиковых микроорганизмов. Было подмечено, в частности, что вращающийся жгут создает вдвое большую тягу, чем жгут, извивающийся в одной плоскости. В воде он практически не шумит, и это делает такой способ движения привлекательным для военных, что вполне понятно, но и еще для… экологов. Ведь, как выяснилось в последние годы, судовые винты создают в воде шум, распространяющийся на многие километры. Он делает жизнь обитателей вод абсолютно невыносимой. (Мы же его не слышим, поскольку сквозь границу между водой и воздухом проходит лишь 1/4000 часть энергии звука. Остальное отражается и возвращается обратно в воду.)

Напрашивается вывод о необходимости замены судового винта бесшумным движителем. Жгутик — один из его вариантов. На рисунке 5 вы видите модель подводного исследовательского аппарата, оснащенного таким бесшумным движителем.

Чтобы предотвратить вращение модели, здесь применено два жгутика, вращающихся в разные стороны. Каждый приводится в действие отдельным электромотором от старой игрушки. В качестве корпуса модели возьмите пластиковую бутылку. Обрезав лишнее, вложите в нее деревянную крышку — корму судна. На ней смонтированы два двигателя и батареи питания. Здесь же укреплен кнопочный выключатель, приводимый в действие нажатием на гибкую стенку корпуса.

С наружной стороны кормы видны две втулки. Через них проходят валы электромоторов, соединенные с зигзагообразными стержнями жгутиков. В качестве оболочки жгутиков применяются гибкие резиновые шланги. Эти шланги герметично заклеены или завязаны с одной стороны, с датой — надеты на втулки и примотаны проволочными хомутами. В собранном виде наша модель представляет собою абсолютно герметичную конструкцию. Вес ее следует отрегулировать при помощи дополнительных грузиков таким образом, чтобы корпус был па 9/10 в воде.

А. ИЛЬИН

Рисунки автора

Летящие птицы, рыбы-пауки, крокодилы… Всего 788 фигур, 100 спиралей и около 3000 линий раскинулось на площади 500 квадратных километров, в долине Наска, располагающейся в южной части Перу. Удалось установить, что все эти громадные рисунки, охватить взглядом которые можно только с большой высоты, создавались в 300–900 годах нашей эры. Их линии строились при помощи координатных сеток и представляют собой неглубокие канавы, на дне которых виден темный слой почвы. Кто и зачем рисовал эти изображения, неизвестно. А главное — непонятно, как древние перуанцы, если рисунки — их рук дело — могли подняться высоко над землей.

Тщательно изучив материалы и технологию III–IX веков нашей эры, американец Дж. Вудмэн пришел к выводу, что древние перуанцы могли строить тепловые аэростаты. В подтверждение своей гипотезы в 1977 году он построил очень простой в изготовлении тепловой аэростат, имевший форму тетраэдра с ребром 25 м. Материалом для него послужила ткань, подобная той, что была найдена в местных захоронениях эпохи создания рисунков. К аэростату была привязана легкая плетеная лодка для двух пассажиров — самого Вудмэна и вице-президента Британского клуба воздухоплавания Джулиана Нотта. Кроме того, в лодку взяли 100 кг балласта.

Тетраэдр долго наполняли горячим дымом от огромного костра. Сначала дым выходил через поры ткани, но постепенно она прокоптилась и стала непроницаемой. Однако костер все же оказался маловат, и к нему добавили мощь двух газовых горелок. Аэростат взлетел. Дым в оболочке быстро остывал, но все же его тепла хватило для подъема на высоту 400 м. Нет сомнения, что на уровне древнеперуанской технологии можно было создать газодымонепроницаемую пропитку для ткани и построить специальную печь для наполнения таких аэростатов.

Дж. Вудмэн и Джулиан Нотт — опытные аэронавты XX века, привыкшие к надежным аэростатам с газовой горелкой на борту. Совершая полеты на аэростате древней конструкции, они постоянно находились на грани катастрофы.

Вполне возможно, что опасности заставили Вудмэна вспомнить предание о том, что все Верховные Правители инков, носившие высокий титул Сына Солнца, после смерти возвращались к солнцу. Не исключено, что тела скончавшихся правителей при соблюдении всех соответствующих обрядов погребальный воздушный экипаж уносил в небо. С наступлением ночи ветер уносил его в сторону Тихого океана, где он остывал, терял подъемную силу и исчезал в пучине вод за многие километры от берега…

Однако техника древних перуанцев вполне могла создать аэростат с горящей жаровней на борту, как это было на первом тепловом аэростате конструкции братьев Монгольфье. 21 ноября 1783 года он пролетел над Парижем с двумя пилотами на борту (это были Пилатр де Розье и маркиз Д.Арманд) и, пробыв в воздухе 45 минут, плавно опустился в городе.