А. Лельевр - Альманах Эврика-84

Но вот оператор щелкнул тумблером на пульте, и лезвия «ножниц» вошли в древесину, словно в масло. В чем дело?

Оказывается, в работу включился генератор электромагнитных волн сверхвысокой частоты. А лезвия «ножниц» служили для них антенной направленного действия. С их помощью СВЧ-энергию удалось сконцентрировать в зоне резания, где она быстро растопила лед, сковывающий древесину. И теперь ствол уступил машине при значительно меньших затратах мощности.

К сожалению, таких машин вы пока не встретите на лесосеках. Но исследования, открывающие пути к их созданию, уже ведутся в Центральном научно-исследовательском и проектно-конструкторском институте механизации и энергетики лесной промышленности (ЦНИИМЭ). Они-то и показали, что радиоволны могут стать незаменимым инструментом при заготовках и переработке древесины.

Такой вывод родился не случайно: древесина — влажный материал. А вода отлично поглощает энергию электромагнитного поля в диапазоне сантиметровых волн. Поэтому с помощью СВЧ-генераторов в древесине можно создавать высокие концентрации энергии в небольших объемах, «загонять» ее на значительную глубину. При этом скорость нагрева до нужной температуры практически не зависит от толщины дерева. А энергия СВЧ-поля почти полностью переходит в тепло.

Эти свойства СВЧ-поля в корне меняют наши представления об основных операциях лесного конвейера. Скажем, сегодня, чтобы удалить кору и распилить промерзшие стволы, их приходится выдерживать в специальных бассейнах с горячей водой. Но кора и древесина плохо проводят тепло. Поэтому, как ни увеличивай температуру воды, существенно ускорить операцию не удается.

Иное дело, если применить СВЧ-генераторы. Эксперименты показали, что в этом случае затраты энергии можно уменьшить в 2–2,5 раза. А при увеличении частоты поля — даже в 4–6 раз. И одновременно резко сократить продолжительность операции: вместо обычных 8 минут на нее потребуется всего 10 секунд.

Отсюда реальная возможность создать конвейерные линии с непрерывной подачей сырья, избавиться от сложностей очистки сточных вод. И перепоручить СВЧ-полю следующую операцию — удаление коры с бревен.

Дело в том, что между корой и древесиной ствола расположен слой так называемого камбия. Его клетки наиболее молодые, имеют очень тонкие стенки и потому обладают наименьшей прочностью. К тому же они полностью заполнены влагой. Если с помощью СВЧ-поля в них за короткое время «вогнать» большое количество энергии, то эта влага мгновенно вскипит и клетки фактически взорвутся. И кора сама слетит со ствола.

Особенно большой выигрыш этот способ обещает при производстве бумаги. Сегодня, чтобы получить чистое сырье, приходится отправлять в отходы вместе с корой до 2–7 процентов древесины. СВЧ-технология практически исключает потери. Более того, оказалось, что она может быть с успехом применена и для превращения древесной щепы в волокнистую массу. Нужно лишь заставить клетки взрываться. Только теперь — по всему объему древесины. Для этого нужен мощный импульс СВЧ-поля, способный за две сотые доли секунды создать в клетках избыточное давление порядка 4 атмосфер. И тогда щепа практически мгновенно превратится в волокнистую массу.

Можно поручить СВЧ-полю и сбор ценной хвои. Как известно, она содержит большое количество биологически активных веществ. Добавка в рацион скота и птицы 3–5 процентов хвойно-витаминной муки заметно повышает их продуктивность.

А теперь представьте такую картину: на делянке со срубленными деревьями появляется машина, оснащенная СВЧ-генератором и мощным «пылесосом». Включены агрегаты — и иглы хвои, словно по мановению волшебной палочки, сами отрываются от веток и засасываются в приемный бункер. В чем дело? Секрет прост: радиоволны «перерубают» основание у хвоинок, которое в несколько раз тоньше самих иголок. И «пылесосу» остается лишь втянуть их.

Впрочем, и этот пример не исчерпывает всех возможностей СВЧ-поля. Новые исследования принесут и новые открытия. Но пока надо думать о практической реализации найденных решений. В нынешней пятилетке промышленность намечает освоить серийный выпуск мощных СВЧ-генераторов. С их появлением связаны и наши надежды на перевооружение лесного конвейера.

Когда нефтеналивные суда совершают тысячемильные переходы, солнце нещадно нагревает палубу.

Повышается температура и в танках с нефтью, из которой начинают испаряться самые ценные легкие фракции. Как уменьшить эти потери? Казалось бы, ответ известен: надо покрывать палубу эмалью с добавками, например, алюминиевой пудры, частицы которой хорошо отражают солнечные лучи.

Но такое решение не устроило моряков: часами сверкающая палуба — слишком утомительное зрелище для глаз. И тогда специалисты ленинградского НПО «Пигмент» создали теплоотражающую эмаль… зеленого цвета. Не утомляя глаз, она на 5—10 градусов снижает температуру нагрева палубы со стороны грузовых танков. И почти на 40 процентов уменьшает потери от испарения.

Борьба с вредителями с помощью гербицидов породила непростую проблему: несмотря на все меры предосторожности, от них гибнут и насекомые, опыляющие растения. Конечно, можно применить искусственное опыление. Но и оно не всесильно. Особенно когда речь идет о подсолнечнике, гречихе, люцерне.

Решая эту проблему, сотрудники кафедры механизации и электрификации сельского хозяйства Херсонского сельскохозяйственного института вспомнили о таком устройстве, как электроскоп.

Его стержень с шариком и опавшими бумажными лепестками хорошо нам знаком еще со школы. Помним мы и другое: стоит поднести к шарику палочку, заряженную статическим электричеством, — и лепестки, получив одноименный заряд, тотчас расходятся. Почему бы не использовать это явление? У цветка есть стержень-стебель и лепестки. Чем не электроскоп?

Опыты подтвердили смелую догадку. Когда к ножке цветка прикасались гибким заряженным электродом, его лепестки, получив одноименные заряды, тут же раскрывались.

Работы эти продолжаются: найденное решение теперь предстоит воплотить «в металле», в виде конкретной машины.

Автоматизированный учет количества влаги, выпадающей в виде снега в горах близ столицы Казахстана Алма-Аты, начали проводить с помощью космических лучей.

Приборы размещены на двух уровнях — под снегом и над ним. Это позволяет регистрировать влияние воды в снегу на интенсивность потока космического излучения. Контроль за снежным покровом с помощью космических частиц высоких энергий обеспечивает большую точность учета влаги, законсервированной в снеговой толще. Это имеет важное значение для заблаговременного определения размеров предстоящего весеннего половодья на реках, планирования режимов эксплуатации ирригационных водохранилищ и работы гидроэлектростанций.