И Попов - Пути в незнаемое

Так, озлясь, размышлял по дороге домой молодой исследователь. Сейчас он все проверит, все станет на свои места…

Но комедия ошибок еще не кончилась. Александров делает в лаборатории тысячи соударений — коэффициент восстановления между всеми стыками составной штанги близок к единице. Остается последнее: дать полную, как на шахте, нагрузку.

Испытали бур с настоящим перфоратором. Выигрыш. Тот, теоретически рассчитанный. В два и восемь десятых. Проклятье! Что за шутки! Дома получается одно, в гостях другое…

Строго говоря, не он один и не он первый испытал сомнение в классической теории удара. Задолго до него в искушение впали Сен-Венан, Ляв, Сирс. О них узнал он позже, тогда, когда увидел, что зашел далеко, и искал, на кого бы в случае чего опереться. Но предшественники остановились на полдороге.

Серия несуразиц пригвоздила Александрова к письменному столу. Он не встанет, пока не разберется, где допущена ошибка.

«Ко всему прочему нужно нахальство, да, чтоб сделать открытие, нужно набраться нахальства».

Встав из-за стола, Александров сказал: «Ошиблись ОНИ. Ньютон и Гюйгенс».

«Представьте, психологически мне далось это невероятно легко. Внутренне я не испытал никаких тревог и опасений перед таким предположением. А вот внешняя реакция была страшной».

Александров объявил коллегам, что составной бур делать ни к чему, что можно бурить и сплошным на десяткиметров, что запрета такого — «не более четырех» — не существует. А в чем дело, почему? Потому что классическая механика в теории удара неверна, неточна… И доказывают это неопровержимо простейшиеопыты, за которыми, правда, лежат не очень простые рассуждения и расчеты…

Когда прошел столбняк ошеломления, кто-то бесхитростный, как андерсеновский мальчик из сказки о голом короле, должен был заметить: «Простите, но перфораторы, наверно, не знают, что великий Гюйгенс и Ньютон допустили ошибку, и потому незаконно работают в полном соответствии с их дивной формулой, несмотря на ее ошибочность».

Злорадство ближайшего окружения Александрова длилось недолго, он имел наготове очень сильный парирующий удар. Но вот другие, знавшие о крамоле горного инженера понаслышке, были избавлены от необходимости выслушать его до конца, эти изощрялись в иронии и зубоскальстве.

Действительно, бурильные машины работали «по Ньютону», то есть чем глубже, тем хуже. Но, во-первых, совпадение неточное. Посмотрите на график и увидите, что некоторые точки уходят за пределы области, допускаемой теоретически, их просто игнорировали, как погрешности замеров. А во-вторых… Во-вторых, комедия ошибок. Вместо истинной причины ловко подставлялась мнимая. Причем сходства поразительного. Однако разоблачать ее было не только трудно вследствие похожести на правду, но и небезопасно. Ее, как опытного резидента, поддерживали самые высокие инстанции, в данном случае — научные. Поддерживали ее и рядовые. Они-то видели своими глазами — буры работают «по Ньютону».

Александров выследил ее и разоблачил. Он сказал: не та причина, что с углублением возрастает разница между массами соударяющихся тел, как это трактует классическая механика, а другая — чем длиннее ударяемая штанга, тем труднее ее поворачивать! А так как на удар и на поворот в пневматических ударно-вращательных машинах энергия общая, то за вычетом нарастающих трат на поворот все меньше остается на удар. Вот и все. Удар слабеет, выработка падает. Сделайте автономное питание для поворотного механизма — и бурите хоть на тридцать метров, хоть на сто. Переделка небольшая, по силам самим шахтным мастерским.

Забегая вперед, скажем: во время испытаний множество «сверхглубоких» скважин было пробурено в Кривом Роге. Эту работу тогда Академия наук СССР сочла одной из важнейших в отделении технических наук.

Не «по Ньютону», так по кому тогда работают ударные машины? От чего зависит эффект передачи удара? Наконец, где, в чем ошибка рассуждения о составном буре? Ведь тот же Александров абсолютно логично, строго доказал, что составной бур из элементов, каждый из которых равен массе ударника, должен работать чуть ли не втрое лучше цельного. Он и подтвердил это экспериментами.

Подтвердил… К сожалению, да. Подтвердилось ожидаемое. Как предполагал исследователь, так и получилось: цельная штанга прыгала ниже, чем верхушка разрезанной. И потому, что опыт оправдал надежды, экспериментатор лишился стимула вдумываться в полученный результат. Чего тут вдумываться, когда так и должно быть!

Уверенность, подкрепленная опытными данными, бывает так сильна, что ее не могут поколебать в дальнейшем никакие разуверяющие свидетельства практики. Александров верит в себя, порой может быть и самоуверен, не прочь и бравировать. А естественным продолжением этих его качеств — он естествен в каждом своем жесте и поступке! — служит совершенная невозможность пропустить кого-нибудь впереди себя в стремлении выявить возможную свою ошибку, ее понять и исправить.

На натурных испытаниях «эффект Александрова» не сработал. Распиленный на части и цельный бур практически шли ноздря в ноздрю. Факт номер один.

В лаборатории составной подтвердил свой прежде установленный рекорд. Факт номер два.

Из этих двух фактов напрашивалось нелепое подозрение: может, и цельный в лаборатории показывает рекорд?

«Непостижимо, каким надо быть тупицей, чтоб не додуматься до такой простой вещи!» Самобичевальные реплики Александрова не слишком скромны. Ведь и никто другойтоже не додумался… Но он-то должен был.

Действительно, простейший эксперимент опрокинул все. Поставили на попа цельный стержень, сверху на его торец положили элемент составного и стандартно выстрелили по нижнему торцу из «ружья». Элемент подскочил точно на ту же высоту, что и в составном буре.

Что бы это значило? Как это может быть?

Распиливая бур на составные части, исследователь делал попытку обойти классическую формулу удара, считаясь с нею, то есть с тем обстоятельством, что наивысшая эффективность передачи удара при равенстве масс соударяющихся тел. Но что мы видим? Разница между ними на порядок, а удар передается в обоих случаях одинаково.

Что бы это значило?..

Александров истинно механик. Понять для него значит увидеть. Более того — мысленно связать. Гюйгенс, тоже истинно механик, недолюбливал закон всемирного тяготения, потому что не виделисполняющих тяготение сил.

В демонстрационном зале (одновременно и мастерской и полигоне) вас обязательно подведут к «анаконде». Любимая игрушка завлаба. Он очень доволен, когда кто-то начинает тянуть «анаконду» за хвост, подталкивать. Так родитель бывает рад поводу показать способности его «произведения».