Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2002 № 07

Ракета со стартовым весом 450 тонн выводит на орбиту спутник весом всего лишь 17 тонн. Из оставшихся 433 тонн около 360 приходится на топливо и окислитель, а остальное на разрушающиеся при запуске элементы конструкции. Та же ракета может доставить груз и на Луну. Только масса его будет еще в десять раз меньше. Так нельзя ли для космических полетов найти средства более эффективные?

Такие работы ведутся. Предлагаются аппараты, использующие световое давление, электрические и магнитные поля. Но эти силы крайне малы. Обеспечить старт с Земли они не способны. Ни одного аппарата, работающего на таких принципах, пока не построено.

Писатели-фантасты часто пишут об антигравитации. Однако в природе такое явление не обнаружено, и мы даже не имеем представления о том, где и как его искать. А все сообщения об устройствах, якобы создающих антигравитацию, на поверку оказываются выдумкой журналистов.

Некоторые изобретатели надеются создать аппарат, движущийся только за счет подвода к нему энергии, но при этом не выбрасывающий в пространство ни грамма вещества и не создающий вокруг себя каких-либо полей. Его назвали «безопорным движителем» (БД). Такой аппарат совершил бы настоящую революцию во всех областях техники и в космонавтике особенно.

БД размером с легковой автомобиль и оснащенный солнечной батареей площадью 10 м 2мог бы, стартовав с Земли, за 3–5 дней достичь Луны и спокойно вернуться обратно.

К сожалению, пока ни один безопорный движитель не доказал своей способности без опоры двигаться. Вот принцип работы большинства БД (рис. 1).

Рис. 1. Попав в мешок с песком, пуля остановит аппарат.

Для простоты представим себе, что аппарат находится в пустоте и невесомости. Внутри аппарата происходит выстрел из ружья, и пуля застревает в мешке с песком. Аппарат получает два импульса. Первый — это отдача ружья при выстреле. Второй — толчок от пули, застрявшей в песке. Эти импульсы направлены в различные стороны вычитаются. Но как полагают изобретатели, их разность не равна нулю. В итоге аппарат получает толчок, заставляющий его двигаться по инерции.

Ружье может быть, например, электромагнитным и действовать от солнечной батареи. Пулю можно вынимать и многократно повторно использовать. Тогда скорость аппарата постепенно возрастет многократно. Процесс можно усовершенствовать, снабдить автоматикой, тут огромный простор фантазии! Но… Не спешите.

Простейший расчет показывает, а эксперимент подтверждает, что аппарат работать не будет. Сразу после выстрела он рванется в противоположную сторону, но тотчас остановится, как только пуля застрянет в песке.

Печальнее всего, что положение его центра масс не изменится. Можно заменить неупругий удар пули в песок упругим отскакиванием ее от стенки из закаленной стали.

Можно вместо пуль применить потоки жидкостей или газов — результат тот же. Безопорного движения пока не получается. Таковы законы Природы…. Но, эти законы выводят люди. Они результат их наблюдений. Вполне возможно, что мы еще не усмотрели до конца все тонкости, все разнообразие форм механического движения. Вот один из каверзных случаев, который предполагает использовать в своем БД московский изобретатель Илья Сухарев.

Вспомним детскую игру в «Чижик». В ней можно иногда наблюдать такую картину. По концу подброшенной палки ударяют другой палкой, и она начинает вертеться в воздухе на одном месте.

Теперь представим себе тот же самый аппарат, находящийся в пустоте и в невесомости. Вот производится выстрел, но пуля попадает в кончик шарнирно подвешенного стержня (рис. 2). Она отдает ему при ударе весь свой импульс и останавливается, а стержень начинает вращаться. В результате импульс прямолинейного движения пули превратился в импульс вращательного движения стержня.

Рис. 2. Но вот если она передаст энергию вращающемуся стержню, аппарат продолжит движение.

Аппарат в момент выстрела получил импульс отдачи ружья и начал двигаться по инерции. Пуля столкнулась со стержнем, остановилась, но движение аппарата продолжается… Он не получает никакого толчка в обратную сторону. Весь импульс пули потрачен на вращение стержня. Подобно тому, как энергия переходит из одной формы в другую, так и движение по аналогии должно переходить из одного вида в другой.

На рисунке 3 схема «безопорного движителя» И. Сухарева, основанная на применении электромоторов, кулачков и магнитов.

Рис. 3. А таким — в комбинации моторов, кулачков, магнитов — видит свой аппарат Илья Сухарев.

Мы не будем останавливаться на конкретных конструкциях. На этой основе возможны десятки вариантов безопорных движителей. Отметим лишь, что данная статья свидетельство приоритета изобретателя И. Сухарева, первооткрывателя нового принципа движения.

Вполне возможно, что не все читатели согласятся с этой идеей. Прекрасно, давайте поспорим. Пишите нам!

А.ИЛЬИН

Рисунки автора и И.СУХАРЕВА

ЕЩЕ ОДИН ЭЛЕКТРОКАР. Японцы продолжают совершенствовать свои автомобили. Их новая модель Crossbiade стала значительно легче за счет металлопластикового кузова. Источником энергии служит небольшой двухцилиндровый двигатель, который питает электрогенератор. Ну а тот, в свою очередь, — электродвигатель. В итоге авто способно развивать скорость до 100 км/ч, практически не загрязняя окружающую среду. Правда, стоит гибридный автомобиль пока дороговато — около 20 000 долларов.

ПИЯВКА-РОБОТсоздана учеными Университета штата Висконсин, США. Миниатюрное устройство из стекла и металла не только исправно сосет кровь пациента, но поставляет взамен лечебные вещества, такие же, что натуральная пиявка.

При этом, в отличие от живых прототипов, робот абсолютно стерилен и не погибает после каждого сеанса лечения.

НАГРУЖАТЬ НАГРЕВАЯ. Специалисты Института Карнеги-Меллоуна разработали новый центр для испытания композитных и металлических деталей на термопрочность. Новая установка позволяет не только нагружать испытуемые детали до 30 тонн на квадратный сантиметр, но и одновременно нагревать их до 2000 °C. Такие комплексные испытания очень важны для деталей, которые затем используются в ракетах и скоростных самолетах.