Текст книги "О смелой мысли"
Автор книги: Владимир Орлов
сообщить о нарушении
Текущая страница: 8 (всего у книги 8 страниц)
Об эхе
Никто еще не видывал,
А слышать – всякий слыхивал.
Без тела – а живет оно,
Без языка – кричит.
Некрасов
Разрушители эха
Марк Твэн рассказывает про чудака, который скупал участки земли, где звучало многократное эхо.
«Прежде всего он купил эхо в штате Георгия, которое повторяло четыре раза, потом шестикратное в Мериленде, затем тринадцатикратное в Мене. Следующей покупкой было девятикратное в Теннеси, дешево приобретенное, потому что нуждалось в ремонте: часть утеса обвалилась. Он полагал, что его можно починить достройкой, но архитектор, который взялся за это дело, никогда еще не страивал эха и поэтому испортил его вконец…»
Архитекторы всегда воевали с эхом и учились не строить эхо, а разрушать.
Бывало строили просторный зал, большую аудиторию для лекций.
– О! – говорил лектор в зал.
– О-го-го!.. – орал зал на лектора, как расшумевшийся класс.
Кричат стены, кричат колонны, кричат стулья в зале – все они отражают звуки голоса и кричат в ответ.
Голос лектора тонет в нестройном хоре ответных голосов. И лектор отказывается читать лекцию в зале.
Тут-то и является строгий архитектор.
Прежде всего надо выяснить, кто кричит, где кричит и почему кричит, а затем найти управу на горлана.
Если кричит стул, ему делают мягкую спинку – пусть звуки глохнут в мягкой подушке.
Если кричит колонна, ее делают ребристой, и она начинает рассеивать звуки по сторонам.
Если кричит потолок, его делают похожим на пчелиные соты. Звуки бесследно исчезают в ячейках и не отражаются назад.
Если кричит кусок стены, его можно наклонить и пустить эхо в сторону. Так, наклоняя зеркало, отклоняют солнечный луч.
Стены покрывают листами пробки, мягким материалом, глушащим звук.
В одном зале пришлось спустить с потолка вниз вершиной шатер. Звуки запутывались в занавесах, как в сетях.
В оперном театре прекрасно звучали речь и музыка, но в один сезон зал испортился.
Дирекция в недоумении. Все на месте – кресла, люстры, занавес, а ценители искусства качают головами: звук плывет.
Наконец нашли причину. Изменилась мода.
В те годы, когда строили зал, дамы щеголяли в платьях с кринолинами, пышных юбках, похожих на раскрытые зонты.
Когда дамы занимали кресла, кринолины заполняли зал. Звуки глохли в бесчисленных складках шелков и кружев.
Мода изменилась, платья стали узкими, пышные складки шелка исчезли из зала, и это сразу сказалось на звуке.
Неутомимо работают архитекторы, разрушая эхо.
Они выстроили стены и колонны и теперь строят тишину.
И смолкают стены, смолкают колонны, смолкают стулья, замолкает хор голосов.
Звонким и ясным голосом в полной тишине начинает лектор свой рассказ.
«Шестое чувство»
Мало кто слышал, как пищат летучие мыши.
Дело в том, что у них исключительно тонкий писк, тоньше самого тонкого свиста. И не всякое ухо его услышит.
Как бы ни был силен писк, но такие тонкие звуки лежат за порогом человеческого слуха, наши уши их не воспринимают.
Вот чем примечателен писк летучих мышей.
Еще примечательнее способность летучих мышей находить дорогу в полной темноте.
Помните книгу Марка Твэна «Том Сойер»?
Дети заблудились в глубокой пещере, куда не проникал дневной свет. Мыши крыльями погасили им свечи.
Дети пробирались, как слепые, тычась из стороны в сторону.
А мыши летали в совершенно темной пещере и не сталкивались друг с другом и не разбивались о стены.
Загадка чутья летучих мышей давно не давала покоя ученым.
Один биолог принес в комнату маленькую летучую мышь. Он плотно зашторил окна, заткнул дыры и щели, чтобы ни один луч света не просачивался в темноту.
Мышь заметалась в комнате, но так ловко и бесшумно, что на люстре не звякнула ни одна хрустальная подвеска.
Неужели мышь видела в темноте?
Кусочками черного пластыря биолог заклеил ей глаза – мышь продолжала летать как ни в чем не бывало.
Биолог не знал, что подумать. Он решил, что мыши обладают «шестым чувством» – неведомой людям способностью ориентироваться в темноте.
Только недавно разгадали загадку летучих мышей. Они не натыкаются в темноте на окружающие предметы благодаря своему тонкому писку. Мышь попискивает на лету, а писки эхом отдаются от окружающих предметов, и мышь улавливает это эхо своими чуткими растопыренными ушами. Вещи как бы пищат в ответ, предупреждая о своем существовании.
Непонятное «шестое чувство» казалось поразительно развитым слухом.
Объяснились попутно и другие странности летучих мышей.
Почему, например, пугливые летучие мыши в темноте начинают вести себя дерзко и нередко вцепляются в волосы людей, особенно в женские прически?
Дело в том, что звуки, хорошо отражаясь от различных предметов, замирают и глохнут в копне волос, как в набитой пухом подушке. Пышноволосые головы почти не отражают звук, мышь их не замечает. Для летучей мыши всадник с пышной шевелюрой показался бы всадником без головы.
Мышь летит, неожиданно натыкается на голову и запутывается в страхе в волосах.
Эхолот
Не меньшей загадкой показалась бы старинным морякам чудесная способность современных пароходов плыть по морям и не натыкаться на мели и подводные скалы.
Словно в днище у судна пара зорких глаз, которые видят насквозь, через толщу воды, тайные опасности морского дна.
Но, оказывается, эхо предостерегает пароходы.
Глаз у судна под водою нет, но зато есть рот и ухо. К днищу судна пристроен громкоговоритель, который пищит. Писки отражаются от морского дна, и эхо их ловит чуткое электрическое ухо – микрофон. Чем глубже морское дно, тем дольше приходится микрофону ждать, пока отзовется эхо.
Обнаружилось, что с тонкими, неуловимыми ухом писками, вроде писка летучих мышей, гораздо спокойнее работать, чем с обычными, слышимыми звуками: при этом меньше посторонних помех.
Но обычному громкоговорителю так тонко не пискнуть.
Пришлось поставить специальный громкоговоритель, который пищал бы тоньше летучей мыши.
Никакого механизма в нем нет. У него внутри певучий камень. Это кварц – горный хрусталь.
Присоедините к кристаллу провода, подведите их к источнику частого переменного электрического тока, и кристалл начнет трясти, как в лихорадке, в такт толчкам электрического напряжения.
Мельчайшая дрожь охватит кристалл, и он запоет в тон этой дрожи. Суньте провода в штепсель радиопроводки, и кристалл заговорит человеческим голосом, будет смеяться и плакать, как человек.
Кристаллы эти колеблют мембрану громкоговорителя.
Пришлось, конечно, и микрофон приспособить для приема неслышных тонких писков.
Получился нужнейший для моряков прибор – эхолот.
Он без всяких веревок позволяет измерять глубину океанов.
Эхолот работает так.
Фьють! – резко попискивает громкоговоритель.
И сейчас же специальное перо ставит на телеграфной ленте точку.
Тик-так. Тик-так, – стучит часовой механизм, протягивающий ленту.
Фьють… – доносится слабое эхо.
И его подхватывает чуткий микрофон.
И перо проставляет на ленте вторую точку.
Пока писк ныряет в глубину и, как эхо, возвращается обратно, часовой механизм двигает ленту непрерывно, как секундную стрелку. И чем глубже приходится нырять писку, тем большие расстояния получаются между точками на ленте. Расстояния эти показывают глубину в уменьшенном, как на карте, масштабе.
Плывет, плывет пароход – все теснее сближаются точки на ленте.
Фьють, фьють, фьють… – пищит кристалл.
И мгновенно отзывается эхо. Грозный признак.
– Задний ход, – командует капитан механику. – Впереди нас мель.
Кругосветное эхо
Два радиста испытывали быстродействующую радиотелеграфную станцию.
Первый радист сидел у передатчика и следил за работой автоматического телеграфного ключа, рассыпавшего частую дробь точек и тире азбуки Морзе. У приемника, невдалеке, сидел второй радист и смотрел, как из телеграфного аппарата выползает длинная бумажная лента. Затем радисты собрались вместе, чтобы просмотреть запись.
– У меня двоится в глазах, – заморгал радист.
– Кто-то из нас захворал – или я, или аппарат.
Второй взял у него ленту.
– Действительно, запись словно раздваивается. Там, где нужна одна точка, стоят две. И тире получаются несуразно длинные, будто два тире сливаются воедино.
Радисты принялись проверять аппаратуру и не нашли никаких неполадок. Все работало, как часы, и только перо на ленте упрямо продолжало ставить по две точки вместо одной.
Неизвестно, долго ли пришлось ломать голову радистам, но одному вспомнился эхолот.
– Первая точка, – догадался радист, – это след нашего прямого сигнала, а вторая – след какого-то эха. Похоже, что радиоволна, которая передавала точку, от чего-то отразилась и второй раз пришла к приемнику уже с сильным запозданием. Похоже, что в этом повинен окружающий Землю воздушный слой, заряженный электричеством, от которого отражаются радиоволны, как звук от потолка.
– Похоже, – сказал второй радист, – но не вполне. Слишком большое расстояние получается между точками. Слишком велико запоздание. Электрический слой висит невысоко – километров на сто над Землей.
Радиоволны летят с сумасшедшей скоростью – триста тысяч километров в секунду.
Тысячной секунды не пройдет, пока откликнется эхо.
При таком быстром отклике мы не получили бы двух раздельных точек. Лента не успела бы проскочить заметное расстояние между двумя ударами пера. Ей пришлось бы для этого двигаться со скоростью курьерского поезда.
– Не будем гадать, – решили радисты. – Мы знаем скорость ленты, скорость радиоволн и можем измерить расстояние между точками. Попробуем лучше сосчитать, какой длины путь пришлось пробежать радиоволне, пока она не откликнулась эхом. Будем считать так же, как считают глубину в эхолоте.
Сосчитали и изумились: сорок одну тысячу километров пробежала волна. Запросили астрономов:
– Могло ли случиться так, чтоб на расстоянии двадцати с половиной тысяч километров над Землей висело какое-нибудь небесное тело и отражало радиоволны?
– Чепуха, – ответили астрономы. – Но сорок одна тысяча километров – цифра не пустая. Это как раз длина окружности земного шара.
Тут все поняли, что волна обежала земной шар. Она обскакала его кругом, отражаясь от Земли и электрического слоя, отскакивая от них, как мяч от пола и потолка. И радисты поймали кругосветное эхо.
Эхоглаз
Одинокие антенны, похожие на мачты фрегата, стоят под спокойным ночным небом.
Временами срываются с рей молниеносные всплески радиоволн и как будто исчезают в пространстве без ответа.
Но это только кажется.
Пространство отзывается многократным эхом, как огромный, почти пустующий зал.
Откликаются самолеты, летящие в небе, откликаются пароходы, плывущие по морям, откликаются крыши высоких домов – все это отражает радиоволны и отзывается радиоэхом.
Но отметить это эхо на ленте мудрено.
Отклики следуют за сигналом через десятитысячные, а то и через стотысячные доли секунды.
Немыслимо представить себе такое быстрое перо, которое успело бы проставить рядом две точки за одну стотысячную секунды.
И все-таки инженеры придумали такое перо.
Оно пишет не чернилами, а электронами.
Электронную струю заставляют метаться по стенке пустой колбы, делая росчерки со скоростью ружейной пули. Стенку колбы покрывают составом, который светится под нажимом электронной струи. Электронная струя рассыпает по стенке колбы светящиеся точки. Первая точка – след сигнала, остальные – следы эха.
Инженеры позвали военных и сказали:
– Перед вами светящиеся точки. Это скромные следы эха. Но за ними скрывается многое: может быть, военный корабль, может быть, самолет, летящий вдалеке.
– Для нас это очень важно, – заинтересовались военные. – Но нам надо знать, откуда приходит эхо. Очень важно знать, с какой стороны приближается вражеский самолет.
– Это мы покажем, – сказали инженеры.
И они сделали так, чтобы можно было узнать, откуда приходит эхо.
Как и световые лучи, радиоволны можно собирать в узкие пучки. Для этого служат особые антенны, а если волны очень короткие, то и металлические зеркала вроде прожекторных.
Инженеры построили радиопрожектор.
Узкий пучок радиоволн обшаривает небо, как невидимый прожекторный луч. Если волны встречают препятствие, например самолет, они отражаются эхом. На стене колбы, как на бумажной ленте эхолота, появляются две светящиеся точки, и по направлению луча и расстоянию между точками можно с точностью обнаружить местонахождение самолета в воздухе.
Получился радиолокатор – одно из крупнейших изобретений, предугаданное еще великим изобретателем радио А. С. Поповым.
В последние годы радиолокаторы породнились с телевизорами и превратились в приборы, неслыханно обостряющие зрение человека.
Радиоволны ныряют с самолета к земле, и радиоэхо возвращается в кабину не отзвуком, не треском в наушниках, а вспыхнувшим на экране очертанием города, потонувшего в ночной непроглядной глубине.
Радиоволны срываются с мачт кораблей, и радиоэхо рисует в рубке штурмана карту окрестных берегов, корабли, рассыпанные в море.
Люди мечтают о межпланетном путешествии и не знают, что оно уже несколько лет назад совершилось. Путешественница долетела с Земли до Луны и с Луны возвратилась обратно на Землю.
Кто она, эта путешественница?
Радиоволна!
Радиолокатор направил ее в небо, и она пробила электрический слой, отражающий радиоволны, как снаряд пробивает броню.
Она вырвалась в межпланетный простор, долетела до Луны, отразилась от лунного диска и вернулась на Землю. Ее принял на Земле радиоприемник того же радиолокатора. Межпланетное путешествие длилось две с половиной секунды.
Теперь астрономы могут нащупать Луну даже днем, даже облачною ночью.
Эхо дало людям сказочную зоркость.
Ни туман, ни тучи, ни ночная мгла не в состоянии затмить их взор.
И так дивно расширяется прозорливость людей, будто и впрямь свершается неслыханное чудо – становится видимо далеко, во все концы света.
* * *
Мимолетное, ускользающее, неуловимое помогает нам в труде и в бою.
Пузыри тушат пожары, извлекают из руд металл.
Пыль бушует в топках элетростанций.
Дым открыл людям первую дорогу в небо.
Тени сражались с минами и принимали на себя удары авиабомб.
Солнечные зайчики двигают машины.
Эхо совершает межпланетные путешествия.
И выходит, что нет на свете мелочей. То, что кажется мелким сейчас, не окажется мелочью завтра. Новое часто представляется малым. Но оно развивается и растет. И ему предстоит одержать победу над большим, но отмирающим старым.
Позади вереница рассказов о малом: о тенях, о пузырях, о дыме, о солнечных зайчиках, об искрах, о пыли, об эхе – пестрый хоровод непритязательных историй.
Но на самом деле это рассказы о большом: о силе человеческого разума, о смелой мысли, умеющей отыскивать великое в мелочах.
Могучи и славны люди тем, что строят города и каналы, самолеты и паровозы.
Могучи люди и тем, что даже в тенях сумели найти помощников в труде, даже в эхе сумели найти оружие защиты.
Учитесь и вы видеть скрытую силу в вещах.
Умейте видеть большое в малом.