Текст книги "Хочу все знать 1970"
Автор книги: Николай Сладков
Соавторы: Борис Ляпунов,Евгений Брандис,Александр Кондратов,Павел Клушанцев,Алексей Антрушин,Тамара Шафрановская,Регина Ксенофонтова,Петр Капица,Анатолий Томилин,Александр Муранов
сообщить о нарушении
Текущая страница: 15 (всего у книги 31 страниц)
ИЗ ЗАПИСОК ЛЮБОЗНАТЕЛЬНОГО АРХИВАРИУСА
Биография чернил
Никто не знает имени изобретателя чернил. Известно только, что в Древнем Египте люди уже писали чернилами, изготовленными из сажи и смолы деревьев. В Китае тоже давным-давно умели делать чернила. Правда, если говорить строго, это были не чернила, а тушь. Писать ею было не очень удобно: тушь быстро густеет, а высохнув, становится ломкой.
Европейцы о чернилах узнали намного позже. Сначала это были те же угольные чернила из сажи и смолы. Их сменили железо-галловые чернила. Для приготовления этих чернил использовали орешки – галлы, которые можно увидеть на листьях дуба. Соки этих орешков с солями железа образуют любопытную жидкость. Она почти бесцветна. Но под действием света и воздуха строчки приобретали красивый чёрный цвет. Особенно славились в XVI и XVII веках итальянские и испанские галловые чернила.
Однако у галловых чернил тоже имелся большой недостаток. Ведь увидеть написанное можно было только через 10—12 часов.
С открытием испанцами Америки связано появление кампешевых чернил. Краску для этих чернил добывали из кампешевого дерева, растущего на островах Кубе и Ямайке. Но и новые чернила были не идеальны. Написанный ими текст со временем бледнел.
1855 год считается особенным в истории чернил. В этом году саксонский учитель Христиан Август Леонгарди изобрёл чернила, которые он назвал «ализариновыми». Это были галловые чернила, но уже сине-зелёного цвета. На бумаге же они становились тёмно-чёрными: Леонгарди добавил к ним специальный краситель крапп из корней марены, или ализари, как называют это растение в Италии. Позже у них появился конкурент – анилиновые чернила. Например, всем известные фиолетовые. Они хуже ализариновых, но зато они дешевы и удобны для повседневного употребления.
Когда появились авторучки, чернила тоже потребовались особые.
В наше время существует много видов чернил; во многих странах мира есть даже правила, когда и какими чернилами писать.
Ю. Барский
МАШИНА, ВАШ ХОД!
В этом необыкновенном международном шахматном матче не участвовали гроссмейстеры, а отдельные ходы в его партиях вызывали у шахматистов лишь снисходительные улыбки. И всё же он подробно освещался газетами почти всех стран – уж очень необычны были противники, или, вернее, противницы: армиями чёрных и белых фигур командовали… электронные машины!
Машина Института теоретической и экспериментальной физики (СССР) играла одновременно четыре партии с машиной Станфордского университета (США). Они как бы взаимно давали друг другу сеансы одновременной игры на четырёх досках. Ходы передавались по телеграфу. В одной из партий наша машина объявила сопернице мат на 19-м ходу, в другой – на 41-м, а остальные две встречи закончила вничью и таким образом победила в матче со счётом 3:1. И хотя и победительница и побеждённая – машины, за ними стоят люди, их создатели – учёные.
Что же представляет собой такая необычная шахматная ученица – электронная машина?
Уже свыше пятнадцати лет она умеет играть и тренируется довольно часто, но большими успехами пока не радует.
А ведь обучением машины занялись и шахматисты, и математики, и психологи – все стараются научить её играть хорошо. И смотрите, какие отличные у неё спортивные задатки: она в состоянии хранить в своей памяти столько шахматных познаний, сколькими не обладает ни один шахматист; ходы в игре она способна рассчитывать с неимоверной быстротой – десятки тысяч в секунду; нервы у неё, разумеется, никогда не шалят, от лени она застрахована…
Ну как не прочить машину в гроссмейстеры?
Но пока что она достигла лишь силы шахматиста третьего – второго разряда. Что же выходит? Неспособная?
– Не умеем обучать, – неизменно берут на себя вину её учителя-учёные.
НУЖНО ЛИ УЧИТЬ?
Зачем же тратят они силы? Разве и без шахмат мало найдётся для машин дел? Или недостаточно у нас сильных шахматистов? Ни то, ни другое! Не затем её натаскивают, чтобы когда-нибудь разыграть шахматную корону чемпиона в матче человека с машиной. Цель куда более заманчивая…
Вы знаете, что электронные машины решают сложные математические уравнения? Но везде: в экономике, науке, искусстве, управлении, суде, военном деле – есть проблемы, решать которые приходится человеку. Вот бы создать себе помощника – научить машину справляться с ними… Какие сказочные откроются возможности! Ведь машины смогут тогда выдвигать даже новые научные теории…
Однако прежде люди должны разобраться в том, как они сами решают такие задачи, то есть понять, как они мыслят.
Вот учёный предложил оригинальную гипотезу. Научное открытие!
Вот полководец избрал дерзкий, неожиданный для противника стратегический план сражения. Победа!
Вот шахматный гроссмейстер ведёт сеанс одновременной игры. Он обходит доски и везде, не задумываясь, определяет, какой фигурой и куда следует пойти. Он выигрывает партию за партией.
И смотрите: никогда ранее ни учёный, ни полководец, ни гроссмейстер в точно такой ситуации не оказывались, их «мысли-ходы» зародились в мозгу внезапно, а между тем они единственно правильные! Каким же образом у каждого из них, у человека вообще, вдруг возникает мысль (и верная!) о том, что необходимо действовать именно так, а не иначе? Для науки было бы крайне ценно располагать ответом на такой вопрос. Но пока ей известно лишь то, что во всех подобных случаях человеком руководит интуиция – особое чутьё, которое появляется с приобретением опыта. А раскрыть, что из себя представляет эта таинственная способность человеческого мозга – интуиция, объяснить, как она образуется, наука ещё не в силах. И выяснить это учёные хотят именно на примере машины-шахматиста. Ведь хорошо играющая машина явилась бы моделью мыслящего шахматиста, моделью человека, обладающего интуицией.
Почему же пробным камнем для исследования механизма интуиции сделали шахматную игру? Потому что здесь удаётся предельно просто выяснить, образуется ли в машине интуиция. Это показывает результат партии: если интуиция образуется, то машина будет всякий раз избирать лучший ход и в итоге – выигрывать; не образуется – будет ошибаться и проигрывать.
Но, может быть, вы скажете, что интуиция в игре – это совсем не то, что интуиция в более серьёзных и важных областях деятельности человека; что играть, отыскивать лучшие ходы на доске – это одно, а решать проблемы, поставленные жизнью, – совсем другое…
Вдумаемся: что значит – играть? Это значит, действуя по установленным правилам, добиваться определённой цели, преодолевая по пути неожиданно возникающие препятствия (в шахматах цель – объявить мат вражескому королю, а препятствие – ходы противника, которые он, словно «палки», подбрасывает в ваши «колёса»). Но ведь сколько жизненных проблем можно представить как «игру», где есть правила, которыми следует руководствоваться, и есть «противник», мешающий добиваться цели!
Возьмём полёт в космос. Космонавту поставлена цель – достигнуть какого-то указанного места, выполнить задание и вернуться на Землю. Если бы у него не было противника, если бы не было препятствий (причём самых неожиданных!), то полёт был бы делом очень простым. А он необычайно труден. И именно потому, что есть «противник», и даже не один: против космонавта «играют» и природа, и сам космический корабль. И та и другой во время полёта делают довольно коварные «ходы»: то возникает какое-то стихийное явление, то отказывает какой-нибудь прибор, то нечётко действует одна из систем… Всем этим ходам «противника» космонавт должен противопоставлять свои быстрые и точные ответы.
Есть несложные игры (например, «крестики и нолики», «волк и овцы» и т. п.), в которых все препятствия можно наперёд перечислить и дать рецепты, как их преодолевать. И тогда, чтобы играть наилучшим образом, достаточно иметь перед глазами или в памяти список с указанной «рецептурой». Машина проводит такие игры безошибочно. Это и понятно: они требуют от неё только памяти или точного расчёта, а и то, и другое – её конёк.
Будь и шахматы подобной игрой, где удаётся учесть и проанализировать до конца все варианты, которые могут возникнуть, машина уже претендовала бы на чемпионскую корону. В любой момент она находила бы сильнейший ход, обращаясь лишь к своей колоссальной памяти: там хранились бы точные указания для всех возможных позиций. Но в шахматах позиций и вариантов столько, что о таких точных указаниях нечего и мечтать. Посадите за доски всех жителей планеты и обяжите каждого круглые сутки ежесекундно делать ход. Когда будут переиграны все варианты шахматных партий? Через сто лет? Через тысячу? Через миллион? Единица со «шлейфом» из ста нулей – вот сколько веков потребуется для этого! Это гигантское число практически бесконечно, и потому все шахматные познания и спортивные достоинства машины не обеспечивают ей умения всегда выбирать хороший ход: точных указаний для каждой позиции нет, а раз так, то нужно «соображать» самой.
ЧТО УСВОИЛА?
А теперь посмотрим, как машину обучают и что она уже усвоила.
Прежде чем усадить её за шахматную доску, нужно было подобрать язык, на котором удалось бы с ней о шахматах разговаривать. Наиболее удобным оказался язык чисел. И вот начались занятия…
Ей растолковали, как ходят фигуры, объяснили, что такое шах, мат, рокировка и прочие премудрости, и она теперь уверенно делает ходы по правилам.
Ей дали понять, что шахматное имущество следует в игре беречь, и она постоянно начеку, а невнимательного и зевающего противника обязательно накажет.
Она знает: чем фигуры подвижнее, тем они сильнее; особенно нужно охранять короля; проходная пешка – будущий ферзь…
Её научили рассчитывать на несколько ходов вперёд, и она проделывает это с невероятной скоростью. Если же в глубине её расчёта таится мат, она непременно объявит его.
Вот, например, шахматная задача, решённая электронной машиной:
Белые начинают и дают мат в три хода – таково задание. Это означает: требуется найти за белых такие ходы, которые при любых (даже самых лучших!) ответах чёрных обеспечат не позже третьего хода мат чёрному королю.
Хотя у чёрных, кроме короля, ничего нет, а у белых три пешки вот-вот превратятся в ферзей, решить эту задачу не просто. Хитрость её в том, что как раз те ходы, которые выглядят самыми лучшими – превращение пешек в ферзей – к решению не приведут. Они, как говорят шахматисты, являются «ложным следом», сбивающим решателя.
В самом деле: попробуем превратить в ферзя пешку c7. Итак: 1. c7—c8Ф+ (+ обозначает шах). За чёрных возможны три ответа. Если они ответят 1… Крe6:d6, то белые смогут объявить мат даже вторым ходом: 2. e7—e8КX (К – означает превращение пешки в коня, а знак X – мат). Если чёрный король пойдёт 1… Крe6—f7, то последует 2. g7—g8Ф+ Крf7:f6 3. Фc8—f5Х – опять-таки всё в порядке. Однако побей чёрные пешку 1… Крe6:f6, и белым выполнить задание – дать мат третьим ходом – не удастся. А это значит, что ход 1. c7—c8Ф+ ошибочен, что, начав так, белые задачу не решат.
Попробуйте начать ходом 1. g7—g8Ф+ – вы убедитесь, что и при нём чёрным удаётся избежать мата в три хода. Превращение в ферзя пешки e7, то есть 1. e7—e8Ф+ тоже ни к чему не приведёт. Также ни ходы королём, ни ходы пешкой d6 или f6 не позволят решить задачу. Однако, чтобы всё это выяснить, нужно затратить немало времени. Как же необходимо играть, чтобы мат в три хода был обеспечен при любых ответах чёрных?
…В электронную машину вложили перфокарту, на которой в закодированном виде была записана позиция диаграммы и задание – дать мат в три хода. И уже через 12 минут машиной был отпечатан «рецепт»:
1. e7—e8С (оказывается, пешку надо превратить не в «всемогущего» ферзя, а в «слабого» слона!) И теперь, если 1… Крe6:d6, то 2. c7—c8Л (сейчас пешку необходимо превратить только в ладью! А почему не в ферзя, вы скажете сами) 2… Крd6—e6 3. Лc8—c6Х. Если же чёрные играют 1… Крe6:f6, то получается симметричный вариант тоже с матом на третьем ходу.
Чтобы «добыть» решение, машина должна была перепробовать все различные ходы белых и ответы чёрных. А это даже при таком малом количестве фигур и скромной глубине расчёта – до третьего хода – составило около ста тысяч разных вариантов!
Как видите, решение шахматных задач машина выполняет, можно сказать, на «хорошо», а вот в игре ей такую оценку пока поставить нельзя. Но для учёных главное – именно игра с противником. Ведь они хотят создать машину, у которой будет вырабатываться интуиция, а для решения задач машине интуиция не требуется. Она будет ей необходима только для победы в игре с сильным противником, в игре, где число возникающих вариантов практически бесконечно, где к цели надо стремиться, не зная заранее, выполнима она или нет, и где нельзя предугадать все препятствия.
ПОЧЕМУ ОНА «НЕУСПЕВАЮЩАЯ»
Чтобы понять это, проследим, как машина избирает ход. Она просто пробует одно за другим движения всех своих и противника фигур, то есть действует по методу так называемого «дерева перебора». Что это значит? А вот что.
Допустим, машина играет белыми. В создавшемся положении для неё возможны 30 разных ходов. Сначала она намечает какой-то один ход – это «ствол». К нему примеривает все имеющиеся ходы чёрных. Пусть их тоже 30. Значит, у одного «ствола» выросло уже 30 «веток». К каждой из этих «веток» следует опять примерить 30 «веточек» – следующих ходов белых. Затем у каждой из этих 30 «веточек» появляются по 30 отростков – ходов чёрных… И так далее, что можно продолжать безгранично. «Дерево перебора» при этом очень быстро разрастается до неимоверных размеров, и перебрать все его «веточки», что необходимо для выбора лучшего хода, становится невозможно. Но рассмотрен только один «ствол», а ведь их было 30 – надо ещё испытать и другие 29… Вот почему приходится обрывать такой расчёт: выполнить его дальше, чем на 4 хода вперёд, даже машина при всей своей «скорострельности» не в состоянии.
В итоге такого четырёхходового расчёта через «мозг» машины проходят сотни тысяч различных шахматных позиций. Каждую из них она должна расценить по особому «прейскуранту», заложенному в неё программистом. Некоторые из позиций она сочтёт наиболее для себя благоприятными и тогда выберет и сделает ход, ведущий к ним. Казалось бы, неплохой метод?
Обратимся к человеку. Попробуй сильный шахматист так же перебирать все ходы и варианты, ему не хватит жизни и для одной партии. А ведь если машина ведёт расчёт на четыре хода вперёд, то шахматист рассчитывает нужный ему вариант и на десять ходов! Но обратите внимание: нужныйему вариант. Он не «выращивает» это гигантское «дерево перебора», чтобы потом с его помощью выбрать ход. Нет! Он сперванамечает ход, а затем принимается за расчёты – всего два-три варианта, только для проверки. Он не проделывает эту чудовищно неэкономичную работу машины, всякий раз просчитывающей сотни тысяч бессмысленных или заведомо слабых вариантов, которые потом, как дым, бесполезно «уходят в воздух».
Как же шахматист ещё до того, как начать расчёт, угадывает заслуживающий внимания ход?
Новичок, как и машина, пробует, перебирает ходы, пока не остановится на таком, который ему почему-либо приглянётся. Но такое перебирание доступно ему, пока расчёт его только одноходовый: «Если противник пойдёт сюда, я отвечу так». И точка. Что будет дальше, этим он не интересуется, и этого он не видит.
Человек же, овладевший игрой, рассчитывает глубже, зато он всё больше и больше ходов отбрасывает заранее, как неприемлемые. А тот, кто приобрёл уже большой опыт в игре, обзаводится словно каким-то компасом и тогда без предварительных расчётов почти безошибочно прокладывает курс в океане шахматных вариантов. Компас этот и есть та особая способность человека, которая приобретается с опытом, способность, которая называется интуицией.
Итак, машина и человек играют каждый по-своему: машина методом перебора всех вариантов, человек – интуитивно. Способ человека – несравненно экономнее, но, может быть, способ машины надёжнее? Ведь рассматриваются, казалось бы, все продолжения и выбирается лучшее… Не так ли? Ничего подобного! Во-первых, продолжение, которое в итоге «тяжких раздумий» избирает машина, оказывается рассчитанным ею всего на три—четыре хода вперёд, а продолжение, интуитивно избранное человеком, проверяется им значительно глубже. Во-вторых: и машине и человеку при выборе хода приходится получающиеся позиции оценивать. Но если сравнить по точности, то интуитивная оценка человека – взвешивание на весах аптекарских, а оценка машины – на весах багажных.
Вот и получается: пока машина встречается с новичком, тоже играющим посредством только перебора ходов, она, благодаря своим спортивным качествам, обыгрывает его. Но против шахматиста, овладевшего шахматной интуицией, машина устоять не может.
Так что? Может быть, каждому своё? Человеку – лавры чемпиона, машине – вечная участь новичка?
НЕ ТОРОПИТЕСЬ С ВЫВОДОМ…
Машина лишь послушная ученица, а кто её обучал так играть? Человек! Пусть же он и переучивает.
Вот за такое переучивание и взялся шахматный гроссмейстер и доктор технических наук Михаил Ботвинник. Раньше старались создать идеальную машину, а он задумал сделать её «по образу и подобию своему, то есть думающую так же несовершенно, как шахматист, ошибающуюся так же, как простые смертные гроссмейстеры». Это сильно облегчит задачу. Он уже составил подобную «учебную программу», причём, работал над ней, вообразив машиной… себя! Вообразив, будто не знает о шахматах ничего, кроме правил игры и ценности фигур.
– Моя машина сумеет до расчёта отбрасывать бессмысленные ходы и заиграет в силу гроссмейстера в ближайшие десять лет, – объявил Ботвинник.
Сдаст ли его ученица экзамены «на зрелость»? Получит ли диплом? От этого зависит многое для человечества. Ведь если она станет побеждать гроссмейстеров, то значит, у неё вырабатывается интуиция. А появление машины с вырабатывающейся интуицией будет означать, что в скором времени во всех областях жизни человек обретёт могучую помощницу, о которой пока что он мог только мечтать.
ИЗ ЗАПИСОК ЛЮБОЗНАТЕЛЬНОГО АРХИВАРИУСА
Разумный выбор
Автор третьего закона термодинамики Вальтер Нернст в часы досуга разводил карпов. Однажды кто-то глубокомысленно заметил:
– Странный выбор. Кур разводить и то интереснее.
Нернст спокойно ответил:
– Я развожу животных, которые находятся в термодинамическом равновесии с окружающей средой. Разводить теплокровных – значит, нагревать на свои деньги мировое пространство.
Кто ответит?
– Никак не могу найти себе помощника, – пожаловался однажды Эдисон Эйнштейну. – Каждый день приходят молодые люди, но ни один из них не подходит.
– А как вы определяете их пригодность? – поинтересовался Эйнштейн.
Эдисон показал ему вопросный лист.
– Кто из них ответит на эти вопросы, – станет моим помощником.
– «Сколько миль от Нью-Йорка до Чикаго?» – прочёл Эйнштейн и ответил: – Нужно заглянуть в железнодорожный справочник. «Из чего делают нержавеющую сталь?» Об этом можно узнать из руководства по металловедению.
Просмотрев остальные вопросы, Эйнштейн сказал:
– Не ожидая отказа, свою кандидатуру снимаю сам.
Б. Бревдо
ПОЕЗД «НА ГОРЕ»
«БЕГ ВАГОНОВ»
На дистанции – бегуны. Стремительно мчится первый спортсмен. Второй во что бы то ни стало стремится догнать ушедшего вперёд соперника. Кажется, вот-вот он его догонит. Но вдруг… первый бегун сворачивает в сторону, а второй, не обращая на него внимания, по-прежнему продолжает свой бег.
Дело в том, что это не обычный бег. И «бегуны» не обычные – вагоны. И происходят «соревнования» не на ровных гаревых дорожках стадиона, а на стальных рельсах сортировочной горки.
Теперь нужно разобраться, что это за горка, почему она называется «сортировочной» и почему на ней происходят такие странные соревнования, как «бег вагонов».
Приходилось ли вам встречаться с названием – «крупный железнодорожный узел»?
Давайте посмотрим на карту. Вот несколько линий железных дорог переплелись в одной точке. Это и есть «железнодорожный узел». Чем же он интересен и примечателен? Ну хотя бы тем самым «бегом вагонов». Конечно же, вагоны не «бегают взапуски» по стальным путям узла. Просто железнодорожники использовали спортивный термин «бегун» по отношению к вагонам. Пассажиры поезда сходят на нужной станции, остаются на ней или пересаживаются на другой поезд. А грузы? В составе одного поезда на железнодорожный узел прибыли вагоны с разными адресами. Значит, поезд нужно разобрать по этим адресам, или рассортировать. Одни вагоны оставить на месте, а для других организовать «пересадку», сформировав для этой цели новые поезда. Но, оказывается, сортировка вагонов на путях дело сложное и трудоёмкое.
Ведь для того чтобы переставить даже один вагон с пути на путь, маневровому локомотиву надо вывезти его за стрелку, дождаться её перевода и только после этого двигаться на другой путь. Занимают такие маневры несколько минут. А крупная узловая станция сортирует в сутки несколько тысяч вагонов. При таком способе сортировки станционные пути будут полностью забиты составами. Но на подходе новые поезда, и в результате образуется «пробка». Стали искать выход из этого трудного положения. И нашли. Так появилась на свет горка. Но почему «горка»? Что, это действительно гора? Да, «гора». Правда, высота её всего 4 метра, но всё-таки – гора! Или, как говорят железнодорожники, «сортировочная горка». С её вершины, «горба», веером расходятся вниз стальные пути, они разветвляются своеобразными пучками, состоящими каждый из восьми путей.
Пути разделены между собой стрелками.
Вот тут-то и происходят «вагонные бега», когда каждый вагон из состава мчится только на «свой» путь. И так вагон за вагоном, пока на путях подгорочного парка, расположенного ниже вершины, не накопятся целые поезда, готовые к отправке. Но прежде чем вывести вагон «на дистанцию» и, подтолкнув его, пустить по стальному кружеву путей, с ним приходится немало повозиться.
«БАШМАК» НА РЕЛЬСАХ
Когда с одного узла на другой уходит поезд, то вслед ему отправляют телеграмму, где указывают номера вагонов и адреса их следования. Ведь вагоны с грузами – не пассажиры, они не знают, куда им надо ехать. И знать это за них должны те, кто перевозит грузы, то есть железнодорожники. С них весь спрос. Поэтому они стараются не ошибиться и, когда прибывает состав, тщательно сверяют номера вагонов, написанные на их стенках, с номерами в телеграмме. Раньше это делалось так.
Вдоль состава шли люди с длинными дощечками в руках и переписывали на них номера вагонов, а затем «списчики» относили дощечки в техническую контору станции, где их проверяли по телеграмме – нет ли ошибки. Времени на это уходило много, так как составов на крупную станцию прибывает десятки. Затем на помощь пришло радио. «Списчиков» снабдили переносными радиостанциями, и они стали читать. Идти вдоль состава и читать номера вагонов. А в технической конторе, где слышали их голоса, можно было сразу проверить телеграмму. Быстрее? Конечно. Поэтому сейчас такой способ является основным при проверке составов. Но оказывается, вагон может сам сообщить в техническую контору свой номер. Правда, номер тогда пишут на специальной табличке, укреплённой на боковой стенке вагона, и прочесть его мы бы с вами не смогли. Номер представляет собой несколько чёрточек определённой ширины, расположенных на табличке.
Наверное, многие обращали внимание на таблички дорожных знаков, которые светятся, хотя нет никакой освещающей их лампы. Дело в том, что эти знаки изготовлены из специальных материалов «катофотов», или, как их ещё называют, световозвращающих материалов. Чёрточки на номерных вагонных табличках также изготовлены из «катофотов».
Когда вагоны поезда проходят по пути станции, то из специального прибора, расположенного около пути, на них под определённым углом направляется луч света – лазер, отыскивающий табличку с номером. Размах светового пятна достигает трёх метров, что позволяет быстро осветить табличку с чёрточками. Но ведь недаром их называют – «световозвращающие». Луч возвращается обратно в приёмник, в расшифровывающее устройство, где и устанавливается точный номер. Этот метод считывания номеров проходит испытания.
Итак – поезд на станции. Теперь можно приступить к составлению плана сортировки. В технической конторе решают, на каких путях, находящихся под горкой, то есть в подгорочном парке, будут «создаваться» новые поезда того или иного направления.
План этот пересылается на горочный пост. В этом здании, расположенном у самой вершины горки, круглосуточно дежурят горочные операторы.
Ну что же, раз план готов, можно действовать. К прибывшему составу прицепляют специальный локомотив, который тянет его к горке. Локомотив так и называется – горочный. Но прежде чем подняться на горку, поезд вытягивают на длинный путь перед ней – «вытяжку». Здесь состав расцепляют на отдельные части – «отцепы», согласно плану сортировки. «Отцеп» – это или один вагон, или целая их группа с одним адресом назначения. В плане сортировки указывается, на какие пути нужно направить каждый вагон состава.
Когда на пути «накопятся» вагоны определённого направления, – новый поезд готов.
В этом и состоит главная цель сортировки.
Горочный оператор отдаёт команду стрелочникам подготовить путь для первого «бегуна».
Вот стрелки переведены, вспыхивает зелёный огонёк на светофоре, установленном рядом с «горбом», и локомотив начинает медленно надвигать состав вагонами вперёд, в гору. Так появился профессиональный термин – «поезд на горе». Когда первый вагон преодолел наконец эту «горную вершину», локомотив производит резкий толчок, и отцеп, оторвавшись от состава, набирая скорость, мчится вниз. А за ним сразу переводят стрелки, по которым мчится следующий «бегун» уже на другой путь. И вот тут-то главное – не допустить, чтобы второй вагон догнал первый. Иначе промчится он на чужой путь (а кстати, он так и называется «чужак»), и потом с ним целая морока: поднимай его назад, на горб, и спускай на своё место.
Но наконец-то «свой» путь, можно мчаться во всю прыть, и кажется, что теперь уже ничто не остановит «бегуна», разве что вагоны, стоящие на пути. Они были отсортированы раньше и теперь ждут своих «попутчиков» по дальнейшему путешествию. А «попутчик» норовит теперь нанести им удар сзади. Надо сказать, что удар этот – не из лёгких. И он может принести много неприятностей: повредить вагоны или (а это особенно опасно) вытолкнуть их на противоположный конец парка, где их совсем не ждут, и они могут попасть на путь следования поезда. Так что остановить «бегуна» необходимо. Навстречу ему выходит человек и кладёт сверху на один из рельсов толстую металлическую пластину, с возвышением у рукоятки. Если вглядеться повнимательней, то можно увидеть, что предмет этот напоминает… башмак. Вот почему он так и называется. А люди, работающие с ним, – башмачники. Колёса вагона наезжают на «башмак», протягивают его немного по рельсам и затем останавливаются.
Надо ли говорить, как тяжела и опасна профессия башмачника. Выходить навстречу несущемуся на тебя вагону с тяжёлым «башмаком», который надо положить перед носом вагона в нужной точке – не ближе и не дальше – так, чтобы он остановился, а не соскочил с рельс. Тем более что работать приходится и днём и ночью, под свет мощных прожекторов, и в зимний трескучий мороз, и знойную летнюю жару. До сих пор на многих станциях работают башмачники. Но недалёк тот день, когда все они смогут уйти с железнодорожных путей. Кто же заменит башмачников? Воздух! Тот самый, который окружает нас со всех сторон, но не в своём обычном состоянии.
…ЧЕГО ОН ВЗДЫХАЕТ?
Наверное, каждый надувал воздушный шар. Дуешь и смотришь с опаской, как расширяются его красные или жёлтые бока, и думаешь: как бы не лопнул. И вдруг – хлоп! И у вас в руках вместо большого красного шара сморщенная оболочка.
А что, если «дуть» в большой металлический резервуар? Воздуха в нём всё прибавляется, и он стремится вырваться на простор. Но не тут-то было! Это не воздушный шар, и стенки здесь не порвёшь. А мощные насосы всё нагнетают и нагнетают воздух. Поневоле ему приходится сжиматься. Так получается сжатый воздух. Чем больше воздуха загоняют в резервуар, тем толще должны быть его стенки. Теперь, если сжатый воздух впустить в замкнутую систему камер и трубопроводов, он начинает «работать», Кстати, с его помощью открываются двери в метро, трамваях, автобусах.
На горке у сжатого воздуха тоже есть работа, и очень важная: он тормозит. Вернее, помогает тормозить специальным механизмам – замедлителям.
Тормозные рычаги замедлителя напоминают клещи.
Правда, они не полные. Один рычаг длинный – двухплечий (то есть продолжающийся после крепления), а другой – короткий, одноплечий, оканчивающийся в точке крепления. Оба рычага соединены с тормозными балками и тормозным цилиндром, причём длинный – с поршнем цилиндра, а короткий – с корпусом. Управляет замедлителями оператор. Поворот рукоятки на пульте – и электропневматический клапан впускает в тормозной цилиндр сжатый воздух, и он с силой выталкивает поршень, рычаги раздвигаются, а тормозные балки сближаются – клещи плотно «схватывают» колесо.
Открывают клапан – сжатый воздух вылетает из цилиндра, и, «обрадованный» изгнанием непрошеного гостя, поршень под влиянием собственного веса возвращается в прежнее положение, рычаги клещей сходятся, тормозные балки раздвигаются, колесо свободно, и вагон может продолжать свой путь.
Устанавливают замедлители в трёх местах, или, как говорят, в трёх позициях: у самой вершины, после стрелок, разделяющих пучки путей, и внизу (на путях), где «бегун»-вагон заканчивает свой бег.
Но, в отличие от настоящего спорта, хорошим бегуном считается не лёгкий вагон, а тяжёлый. Так как «тяжеловес» стремительно мчится с вершины горки, нужно его придержать, чтобы дать спокойно бегущему «легковесу» пройти стрелку, перевести её для «тяжеловеса», направив его на свой путь. И замедлители первых двух позиций следят за соблюдением нужного интервала, а уже в конце пути, там, где раньше вагон встречали башмачники, клещи замедлителя третьей позиции окончательно останавливают его. Если вы постоите около горки, когда по её стрелкам бегут вагоны, то услышите «тяжкие вздохи». Это работают замедлители.
Итак, башмачников сменят замедлители.
А кто заменит стрелочников? Их труд также тяжёл и опасен. Ведь они тоже на вахте и днём и ночью, и в стужу и жару начеку, слушают команду оператора и поворачивают переводные рычаги стрелок, по которым мчатся вагоны. Ошибиться нельзя, иначе вагон-«бегун» прорвётся не на свой путь и превратится в «чужака», доставляющего столько хлопот.
