Текст книги "Юный техник, 2007 № 07"
Автор книги: Юный техник Журнал
Жанры:
Технические науки
,сообщить о нарушении
Текущая страница: 2 (всего у книги 5 страниц)
ПАТЕНТЫ ОТОВСЮДУ
Идеальный гвоздь
Опытные изобретатели знают, что труднее всего изобрести нечто очень простое.
Сказанное в полной мере относится и к обычному гвоздю. Первые гвозди появились в обиходе еще строителей Древнего Вавилона и Египта, а в наши дни их выпускается столько различных размеров, конструкций и назначения, что, кажется, придумать что-то новое уже невозможно.
Есть гвозди с большими шляпками и с потайными. Есть гвозди, которые можно вбивать в стены и бетонные плиты, и гвозди, которыми подбивают подметки и приколачивают лошадиные подковы… Гвозди бывают железные, стальные, алюминивые, бронзовые и даже золотые.
И размеров они бывают разных – от громадных железнодорожных костылей, которыми крепят рельсы к шпалам, до крошечных гвоздиков, вроде тех, которыми тульский Левша англицкую блоху подковал…
И все-таки американский изобретатель Эд Сатт, инженер-строитель по образованию, недавно сумел сказать свое веское слово в истории изобретения гвоздя.
Так выглядит «идеальный гвоздь».
А началось все с… испорченного отдыха, вспоминает сам Эд. В 1995 г. он отправился на Карибское море, и там его застал ураган «Мэрилин», который разнес в щепы множество построек на побережье. Бродя среди развалин, Сатт обратил внимание, что 80 % построек было разрушено потому, что гвозди не оправдали возлагаемых на них надежд.
«Имеются три типичные причины потери гвоздями крепежной способности, – говорит Эд Сатт. – Это малая «усидчивость» гвоздя, когда ветер выдергивает доску из стены вместе с гвоздями. Это пробой обшивки, когда шляпка гвоздя проходит сквозь доску, а сами гвозди при этом остаются на месте. И наконец, бывает, что часть гвоздей попросту срезается, когда доска обшивки сдвигается относительно стены».
Из этого наблюдения Сатт сделал несложные, казалось бы, выводы: на стержне гвоздя должны быть зазубрины, шляпка его должна быть достаточно велика, чтобы надежно удерживать прибитую кровлю или обшивку стены, и, наконец, сами гвозди должны иметь надлежащую прочность.
Пять лет, проведенных в университете, Сатт прикидывал разные варианты улучшения гвоздя. А закончив обучение, решил, что пора переходить от теории к практике, и отправил свое резюме руководству компании Stanley Works, занимающейся производством крепежных деталей. К идеям молодого специалиста отнеслись с интересом, и он был принят в дочернее отделение компании, занимающееся научно-исследовательской работой.
Здесь вместе с коллегами Сатт и развернулся в полную силу. За шесть лет, прошедшие с момента начала работ над «идеальным гвоздем», было испробовано несколько сот марок стали, пока не нашлась наиболее подходящая. Была также найдена оптимальная форма и размеры шляпки гвоздя. Она на 25 % больше по диаметру, чем шляпки обычных гвоздей и за счет этого не допускает отрыва прибитой фанеры.
Далее начались работы над усовершенствованием самого стержня. Понятно, острый конец нужно было оставить, иначе гвоздь не вбить в стену. Далее по длине стержня напрашивалась винтовая нарезка, как на шурупе, который, как известно, держится на своем месте куда надежнее, чем гвоздь. Однако шурупы нельзя вбивать молотком, а завинчивать с помощью отвертки или шуруповерта довольно длительная операция, заметно снижающая скорость строительно-монтажных работ и удорожающая их. Стало быть, в идеале нужен шуруп, который можно забивать молотком.
После всех экспериментов Эд Сатт запатентовал оптимальную конструкцию. В нижней части стержня, сразу за наконечником гвоздя, располагается ряд кольцевых канавок и выступов. Эта часть должна быть не очень маленькой, чтобы забитый гвоздь надежно держался на своем месте, но и не очень большой, чтобы гвоздь легче вбивался. Оптимальной оказалась длина примерно в 1/3 всего стержня. Дальше следует гладкая часть, как у обычного гвоздя. И, наконец, в верхней трети, чуть ниже шляпки, имеется винтовая нарезка, примерно такая же, как у сверла.
Выступы «идеального гвоздя» позволяют ему прочно держаться.
Схема «идеального гвоздя»:
1– шляпка, 2– винтовая нарезка, 3– гладкая средняя часть, 4– кольцевая нарезка.
Процесс забивания гвоздя теперь выглядит таким образом. Под ударами молотка наконечник раздвигает древесину. Кольцевые нарезки дополнительно разрыхляют волокна древесины, а винтовая нарезка придает гвоздю вращательное движение на заключительной стадии. И он садится на свое место, словно шуруп.
Так и получился гвоздь HurriQuake, форму которого некоторые эксперты считают близкой к идеальной. Ну, а сам Эд Сатт получил почетное прозвище «доктор Гвоздь». Правда, он сам честно говорит, что у нового гвоздя есть и свои недостатки. «Если вы ошибетесь и забьете его не туда, куда надо, вытащить гвоздь – целая проблема», – предупреждает Эд Сатт.
По материалам журнала Popular Science
СЕКРЕТЫ НАШИХ УДОБСТВ
История парасоля
Не говорите, что вы его не знаете!.. Парасоль (от французского parasol) – это всего лишь одно из названий обыкновенного зонтика. Кстати, русское его название происходит от голландского zondek; этим словом в Нидерландах обозначают навес, защищающий от солнца или непогоды. Сама же по себе история этой вещи, или, если хотите, устройства, настолько любопытна, что, ей-ей, стоит вашего внимания.
Но, впрочем, все по порядку…
Спасительный купол
Сам по себе зонтик, говорят, изобрели в Древнем Китае около 3000 лет тому назад. К сожалению, история не сохранила имени того мудрого мастера, смастерившего для своей жены из соломки, бамбука и бумаги первый зонт.
Впрочем, поначалу это был скорее не зонт, а тент: первые зонты были настолько громоздки, что носить их было тяжело. И при первом же удобном случае владелец зонта втыкал его в землю.
Но со временем в той же Поднебесной появились и более компактные, легкие и удобные зонтики, которые со временем, как и веера, стали даже предметом роскоши. Ведь обтягивали их уже натуральным шелком, украшали рисунками, резьбой, позолотой и драгоценными камнями. В общем, некоторые зонтики представляли собой подлинное произведение искусства и стоили целое состояние.
Впрочем, мастера не забывали и о прикладном назначении зонтика, делали свои изделия достаточно прочными.
Говорят, около 2000 лет тому назад китайский император Шунь, будучи застигнут пожаром в своем дворце, смог спастись только потому, что спрыгнул с крыши, держа в руках два больших зонта. Не будь их, он наверняка поломал бы при падении с большой высоты руки-ноги, а то и вообще бы разбился. А так все обошлось – зонты замедлили падение, император спустился, словно на парашюте.
Зонт – передвижная крыша в дождливую погоду.
Позже эту идею позаимствовали бродячие акробаты, которые, как отмечал путешественник Марко Поло, часто демонстрировали на ярмарках и городских площадях довольно рискованные трюки, в том числе и прыжки с большой высоты с зонтиками.
Фернан Магеллан и другие путешественники, среди прочего, упоминали в своих записках и о таком интересном обычае жителей Индии и Африки. По праздникам они имели обыкновение прыгать с высоких холмов и деревьев, держа в руках большие зонты, сделанные из пальмовых ветвей.
Борец с непогодой
К середине XV столетия первые зонтики появились и в Европе, прежде всего в Венеции, а затем и во Франции. Кстати, в их французском названии неожиданно и весьма своеобразно отразилось двойное назначение зонтика. Если французское parasol– «против солнца» – в русском языке не удержалось, то вот слово «парашют» известно всем. Между тем, оно тоже родом из французского языка и в прямом переводе означает «против падения» или, более литературно, «предотвращающий падение».
Французские барышни и вправду в основном использовали зонтики для защиты от солнца. А в дождливой Великобритании их стали применять для защиты от ненастья. Получилось так прежде всего благодаря мистеру Джонасу Хэнуэю – ученому человеку, литератору, эксцентрику и… изобретателю. Именно он заменил кружева на куполе ажурного французского изделия плотной тканью с восковым покрытием, не пропускавшим влагу. Заодно он укрепил и всю конструкцию, придумав металлические спицы, чтобы с зонтиком можно было выйти в ветреную погоду.
Сначала на мистера Хэнуэя смотрели, как на чудака, но вскоре оценили полезность изобретения. И зонтичные мастерские стали расти, словно грибы во время дождя…
В итоге уже к середине XVIII века зонтики стали довольно привычным предметом обихода по всей Западной Европе. А в Россию первые зонты завез Петр I, закупивший их в Голландии несколько сотен; он же и завел моду на них, сначала в Петербурге и Москве, а потом и по всей стране.
Зонт-шляпа корейского болельщика на чемпионате мира по футболу 2006 г.
Зонты разные нужны…
В настоящее время существует огромное количество разных зонтов и зонтиков. Существуют, например, зонтики-оружие, в трости которых может быть спрятана шпага или рапира, а также баллончик со слезоточивым газом или стрелы для пневматического оружия. В XIX веке одно время были очень модны зонты-громоотводы, наверху которых имелись штыри, от которых уходил вниз провод заземления.
Существуют и маленькие зонтики, которые можно закрепить на шляпе с помощью липучки. А если вам нужен зонтик по-больше, но держать в руке вы его все же не намерены, существуют конструкции, способные закрепляться на плече с помощью специальных зажимов.
Мини-зонтик на макушке спасает лысину от солнечных ожогов.
Зонт-фату продемонстрировала в Каннах актриса Виктория Абриль.
Еще одна новинка – зонты для любителей гулять вечерами. Купол такого зонтика может быть расписан светящими красками или иметь светоотражающие полосы, хорошо различимые в свете автомобильных фар, а в ручке располагаются фонарик и электрошокер – на случай, если кто-то захочет поближе познакомиться с хозяином зонта, игнорируя его желание.
В скором времени, говорят, ожидается появление в продаже и… говорящих зонтов с микрочипами. В сухую погоду лежит такой зонтик в сумке спокойно. Но стоит ему получить по радио предупреждение из метеоцентра о надвигающемся ненастье, как он тут же предупредит хозяина или хозяйку.
Кстати, сами конструкции зонтов ныне стали настолько компактными, что зонт тройного сложения умещается в любую сумочку и даже в карман. При этом для раскрытия такого зонта-автомата достаточно лишь одного нажатия кнопки…
Идею зонта позаимствовали даже конструкторы космической техники. Купола из светоотражающей пленки они используют для укрытия того или иного объекта от перегрева прямыми солнечными лучами. А грянет космическая «непогода» – например, начнется метеоритный «дождь», – защитить станцию или спутник от частиц, летящих с огромными скоростями, поможет «зонтик» из прочнейшего кевлара или другого композитного материала.
Более того, астроном из Аризонского университета Роджер Эйнджел для борьбы с глобальным потеплением опять-таки предлагает использовать зонт. Ученый-изобретатель предлагает разместить между Землей и Солнцем «облака» небольших космических аппаратов в виде дисков, которые будут отражать идущее к планете солнечное излучение.
Каждый из таких «зонтиков» при диаметре около 1 м будет весить меньше 0,5 кг. Одна ракета сможет доставить в космос сразу около 800 тыс. подобных аппаратов. Всего же потребуется 1,6 трлн. дисков и 20 млн. ракетных стартов. Кроме того, на изготовление «зонтиков» потребуется 20 млн. т материалов. А в целом затраты на проект составят, как минимум, 4 трлн. долларов в течение 30 лет.
«Я сравниваю эти затраты со стоимостью высадки людей на Марс – они примерно одинаковы, – говорит Эйнджел. – Но, учитывая опасность, грозящую Земле, думается, что проект «Солнечный зонт» имеет большую практическую ценность, чем экспедиция на Красную планету».
Виктор ЧЕТВЕРГОВ
У СОРОКИ НА ХВОСТЕ
ГДЕ БРАТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСТВО. Говорят, когда посетители загородной виллы изобретателя Эдисона жаловались, что калитка открывается чересчур туго, хозяин, хитро прищурив глаза, сообщал ошарашенному гостю, что тот только что накачал ведро воды в бак, расположенный на чердаке дома.
Еще дальше намерены пойти в Лондоне. Сейчас в администрации города рассматривают предложение специалистов фирмы Facility Architects. Те предлагают уже в нынешнем году представить установку, которая будет преобразовывать в энергию для уличного освещения вибрацию мостовой от проезжающих автомобилей, трамваев и поездов. Даже прохожие будут вносить свой вклад в городскую казну.
«В часы пик через вокзал Виктория за 60 минут проходит 34 тысячи человек. Не нужно быть гением, чтобы понять – если удастся использовать эту энергию, то можно получить даровой источник энергии огромной мощности», – пояснил директор фирмы Клэр Прайс.
КОСМИЧЕСКИЙ ВЕЛОСИПЕД Hyperbikeамериканца Кертиса Де Фореста лишь отдаленно напоминает современные велосипеды. По словам изобретателя, традиционные двухколесные велосипеды обладают малой устойчивостью из-за того, что их центр тяжести выше, чем оси колес. У машины Де Фореста центр тяжести ниже осей, так что упасть с него невозможно. Она сохраняет устойчивость даже в условиях малой гравитации, что, по мнению специалистов NASA будет весьма ценным при колонизации Луны. Американское космическое агентство уже выделило Кертису Де Форесту необходимые средства на разработку следующей модели Hyperbike– космического велосипеда.
Сиденья на нем не будет, человек будет просто стоять. Педалей тоже нет – Hyperbikeприводится в движение руками, которые надо переодически разводить в стороны, как при плавании брассом. В общем, не исключено, что, скажем, году к 2020-му на лунной поверхности появятся «гипербайки» Де Фореста – устойчивые и… смешные.
Впрочем, нашим предкам первые велосипеды тоже, наверное, казались нелепыми.
АТОМНАЯ БОМБА В ИНТЕРНЕТЕ. Министерство обороны США спешно закрыло сайт, на котором были размещены чертежи атомной бомбы и материалы, раскрывающие ряд аспектов по ее созданию. Успела ли попасть секретная информация в руки злоумышленников, выясняет следствие. Интернет-ресурс Operation Iraqi Freedom Document Portalбыл создан одним из отделов Министерства обороны США в марте 2006 года для обеспечения работы экспертов, изучающих материалы, изъятые у правительства Саддама Хусейна. Специалисты должны были доказать обоснованность действий армии США в Ираке. Как выяснилось, документы, найденные в Ираке, действительно содержали расчеты по созданию атомной бомбы. И по чьему-то недосмотру чертежи и прочие документы какое-то время были доступны в Интернете.
УДИВИТЕЛЬНО, НО ФАКТ!
Все мы немного улитки?
Казалось бы, какая связь между нами и этими медлительными моллюсками? Оказывается, они могут еще многому нас научить…
Телепатический «телеграф»
Некогда, в XII–XIII веках, на юго-западе Франции существовало независимое государство Лангедок. Оно стало оплотом еретического вероучения альбигойцев, или «катаров» (от греческого «чистые», «совершенные»).
Лангедок был, что называется, бельмом в глазу как католических отцов, так и светских властей Франции. И вот в июле 1209 года на Лангедок пошел войной, как выразился однажды Карл Маркс, «разбойничий сброд негодяев» – армия в 50 тысяч человек, во главе которой встали папа римский Иннокентий III и король Франции Филипп II. Началась одна из самых жестоких войн в истории Франции, длившаяся 60 лет!
Почему явно превосходящие силы вторжения так долго не могли одолеть оборону Лангедока? Говорят, вожди «катаров» умело координировали действия своих сил, используя какое-то таинственное устройство для мгновенной связи.
Тайна этой связи приоткрылась лишь в первой половине XIX века, когда потомок «катаров», французский врач Анри Фабрициус, опубликовал весьма странную статью. В ней он утверждал, что при разборке фундамента разрушенного замка своих предков нашел хорошо сохранившиеся документы того давнего времени. В них, в частности, указывалось, что «катары» для связи между замками и крепостями использовали специально подобранные… пары улиток!
Их разделяли, помещая одну, скажем, в штабе, в «передающем» пункте, а вторую – на передовой, в «принимающем» пункте. За поведением улитки на передовой круглосуточно следили. И как только улитка начинала проявлять беспокойство, ее отпускали в желоб, на стенках которого были нанесены буквы латинского алфавита. Когда улитка замирала у какой-нибудь буквы, «телеграфист» записывал знак на бумаге.
Постепенно из отдельных букв складывался текст приказа. А весь «фокус» заключался в том, что на «передающем» пункте «телеграфист» сначала раздражал «свою» улитку булавочными уколами, а затем перемещал ее на такой же лоток. И когда улитка подползала к определенной букве, снова укалывал ее. Улитка замирала, и одновременно останавливалась ее напарница, находящаяся порой на удалении в десятки километров.
Эксперименты продолжаются
Публикация Анри Фабрициуса долгое время считалась не более чем курьезом. Однако в 1878 году некий Гуго Цайманн обнародовал еще одну статью под названием «Опыт использования самого неспешного существа в качестве самого быстрого гонца». Понятно, этот автор также имел в виду улиток. Выстроив их в цепочку друг за другом таким образом, чтобы они соприкасались между собой, экспериментатор раздражал одну из них электрическим током. При этом все остальные улитки тоже вели себя так, словно получили электрический удар.
Причем эффект сохранялся даже в том случае, если улиток затем разделяли и разносили в разные помещения. Дело дошло до того, что последователи Цайманна – французские исследователи Алликс и Бено – устроили сеанс «улиточной» связи через Атлантику в начале XX века.
Они имели два «алфавита улиток», в каждом по столько особей, сколько букв во французском алфавите. Каждую пару «знакомили» друг с другом в Париже, а затем один «улиточный алфавит» оставался в Париже, а другой отправляли за океан для приема информации.
Улитки в космосе
Вот вам один из недавних эпизодов их жизни в науке. Третьего марта 2005 года к МКС причалил очередной космический грузовик «Прогресс» с необычным грузом на борту. Кроме 2,5 тонны топлива, продуктов питания, научной аппаратуры, цифровых фотокамер, на орбитальную станцию были доставлены еще и живые… улитки.
Полсотни виноградных улиток провели двое суток в довольно экстремальных условиях. Кроме перегрузок, тряски, они еще испытали воздействие на себе довольно низкой температуры. Ведь 17 °C, которые поддерживаются на борту космического грузовика, для этих южан почти то же, что для нас 17° мороза. Поэтому космонавты начали разгрузку корабля тотчас после стыковки, не дожидаясь утра. Улиток перенесли в специальный контейнер на борту станции, где они наконец-таки смогли отогреться.
Эксперименты с улитками входят в долговременную программу биологических исследований, которая была начата отечественными исследователями еще в конце 50-х годов прошлого века.
В частности, контроль за поведением улиток на борту МКС, как надеются исследователи, поможет оценить влияние невесомости на вестибулярный аппарат человека в условиях космического полета. Как пояснили специалисты Института медико-биологических проблем, курирующие этот эксперимент, у людей и улиток, как и у других животных, практически одинаковое строение вестибулярного аппарата. Более того, чувствительный орган человеческого уха своей конструкцией напоминает улитку. Природа подошла совсем близко к оптимальной конструкции и не меняет ее на протяжении многих миллионов лет.
От простого к сложному
Еще одну серию экспериментов профессор Павел Милославович Балабан посвятил нейрофизиологическим механизмам распознавания запахов. И в этих опытах ученый с коллегами опять-таки используют виноградных улиток.
«Если в мозгу человека, по различным оценкам, от 10 до 50 миллиардов нервных клеток, то мозг этого моллюска состоит всего из сотен, а то и десятков клеток. На нем проще ставить эксперименты, легче понять, как накапливается, обрабатывается информация о запахе», – пояснил профессор.
Вообще-то говоря, в иерархии живых существ человек лишь частный случай. По большому счету, мы мало чем отличаемся от улитки. Просто у нее менее сложная нервная система, примитивный мозг – изучать его гораздо удобнее, чем мозг человека. Зачем исследовать сложную модель, когда можно воспользоваться более простой?..
Максим ЯБЛОКОВ
РАССКАЖИТЕ, ОЧЕНЬ ИНТЕРЕСНО…
Аналог акваланга
Слышал, будто бы ученые решили все-таки исполнить давнюю мечту фантастов – научить человека дышать в воде. О чем идет речь? Не будут же и в самом деле кому-то пересаживать рыбьи жабры?
Лариса Семенихина,
г. Симферополь
«Гомо акватикус»
Мы неоднократно рассказывали о том, как ученые пытались на самом деле создать человека-амфибию. А потому лишь вкратце напомним суть дела.
Герою фантастического романа А. Беляева «Человек-амфибия» – Ихтиандру гениальный хирург Сальватор пересадил жабры акулы, потому что у мальчика были больные легкие. Писатель основывал замысел книги на смелых экспериментах ленинградского профессора С.С. Брюхоненко, проводившего операции по пересадке органов еще до начала Второй мировой войны.
Роман Беляева стал настолько популярным, что некоторые люди восприняли описываемые в нем события как реальные. Во всяком случае, известный советский врач Ф.А. Копылов в своих воспоминаниях приводит такой интересный факт. К одному из его коллег обратился деревенский парень с настоятельной просьбой пересадить ему рыбьи жабры. Ну а поскольку акул в тех краях не водилось, парень предлагал для пересадки отловить подходящего сома.
Тем временем мысль ныряльщиков и конструкторов шла своим чередом. Француз Жак Ив Кусто изобрел всем известный акваланг – автономный аппарат, позволяющий получать воздух для дыхания из наспинных баллонов и избавивший водолаза от воздушного шланга, соединявшего его с поверхностью.
Менее известно другое. Тот же Кусто, выступая в 1962 году в Лондоне на II Международном конгрессе по подводным исследованиям, высказал мысль о том, что уже в скором времени красивая фантазия об Ихтиандре сможет стать реальностью. По мнению исследователя, «гомо акватикус» – человек подводный – не будет нуждаться даже в акваланге. В его кровеносную систему введут миниатюрное устройство, которое химически будет питать кислородом кровь и удалять из нее углекислый газ.
Первые эксперименты на животных планировалось осуществить в 70-х годах XX века, на человеке – в 1980 году, а к 2000 году под водой уже должна была образоваться собственная цивилизация.
Как известно, все назначенные сроки миновали, а «гомо акватик» так и не появился. Почему? Создание искусственных жабер оказалось труднее, чем полагал Кусто. Тем не менее, некоторых успехов удалось добиться.
Жабры в ранце
В 1976 году американские биохимики Целия и Джозеф Бонвентура получили патент на способ извлечения кислорода из морской воды посредством гемоглобина. Этот красный дыхательный пигмент крови человека, состоящий из белка и железопорфирина, переносит кислород от органов дыхания к тканям и углекислый газ от тканей к дыхательным органам.
Гемоглобином пропитывали полиуретан – губчатый материал, сквозь который пропускали воду. Пигмент поглощал растворенный кислород и затем отдавал его в газообразном состоянии при стимуляции процесса слабым электротоком.
Само устройство обещало быть очень компактным. Пакет размером с том энциклопедии, помещенный в специальный кожух, укрепленный на теле ныряльщика, по идее, должен был обеспечивать его кислородом неограниченно долго.
Однако с той поры прошло более 30 лет, но о широком распространении аппаратов, основанных на открытии супругов Бонвентура, ничего не известно. То ли их конструкция все же оказалась неудачной, то ли Пентагон наложил запрет на публикации.
По принципу… пылесоса
Впрочем, это обстоятельство не остановило еще одного изобретателя – израильского инженера Алона Боднера (на фото), пишет французский журнал Science Vie. И он решил ту же задачу по-своему.
Будучи по своей работе знакомым с устройством современных пылесосов, Боднер обратил внимание на высокоскоростные центрифуги, которыми оборудуют некоторые эти агрегаты для очистки воздуха. При закручивании в искусственном циклоне тяжелые частички пыли отлетают к стенкам, а посредине остается очищенный воздух. Эту идею инженер и решил использовать для добычи воздуха из воды.
Покопавшись в литературе, Боднер выяснил, что в воде обычно растворено достаточное количество воздуха. Об этом, собственно, можно догадаться и без научных исследований. Хватает же воздуха акулам – рыбам, превосходящим человека по размерам и массе. Оставалось «всего лишь» добыть кислород из воды.
Свой эксперимент Боднер поставил в большом аквариуме. Насос закачивал морскую воду в центрифугу, и та «отжимала» воздух, который затем и поступал в специальный баллон.
Принципиально подтверждение работоспособности конструкции было получено. Но… «Идея, несомненно, интересная, – сказал, ознакомившись со схемой, Бернар Гардетт, научный руководитель компании Соmех, специализирующейся на выпуске оборудования для больших глубин. – Однако каких габаритов будет установка?..»
Схема аппарата А.Боднера:
1– поступление воды из океана; 2– насос; 3– батареи; 4– мотор; 5– сепаратор воздуха; 6– сброс воды в океан; 7– воздухосборник; 8– фильтр углекислоты; 9– легкие ныряльщика; 10– сброс отработанного воздуха в океан.
Расположение агрегатов аппарата А.Боднерана теле ныряльщика:
1– грузы и батареи; 2– сепаратор воздуха и баллон; 3– дыхательная маска; 4– воздушный насос.
И в самом деле: насос, центрифуга, баллон для хранения полученного воздуха, фильтр для очистки смеси от углекислого газа, непосредственно дыхательный аппарат ныряльщика, электропитание для насоса и центрифуги… В общем, получалось, что для всего этого нужен объемистый шкаф. Алон Боднер, однако, не унывает.
«Даже в таком виде установка может оказаться полезной, например, для экипажей субмарин, – полагает он. – Воздух для дыхания можно будет добывать прямо из забортной воды, и экипаж сможет не всплывать месяцами»…
В дальнейшем инженер надеется миниатюризировать свою установку. «Не забывайте, – говорит он, – что и первые пылесосы едва-едва умещались на пароконной повозке. А сейчас есть миниатюрные модели размером с утюг»…
Интересно, что оптимизм Алона разделяет его сын-подросток. Он надеется, что пройдет не так уж много времени, и, когда они в очередной раз поедут к морю, отец спросит его, доставая компактный аппарат: «Нырять будешь?..»
Г. МАЛЬЦЕВ
Подробности для любознательных
КАК РАБОТАЮТ ИСКУССТВЕННЫЕ ЖАБРЫ
Сегодня с помощью акваланга ныряльщик может провести под водой максимум 3 часа. Как утверждает Боднер, его «искусственные жабры» позволят находиться под водой на глубине до 200 м намного дольше.
Насос закачивает морскую воду в систему «искусственных жабр», закрепленную на спине ныряльщика. Вода попадает в центрифугу (ее вращает электродвигатель, питающийся от литиевых батарей), и из жидкости выделяется растворенный газ. Освобожденный воздух попадает в специальную емкость-хранилище, а затем в легкие ныряльщика.
Выдыхаемый воздух содержит углекислый газ, но также азот и немного кислорода, который не был использован легкими. Все это можно использовать повторно. Кроме, разумеется, углекислого газа, который поглотит фильтр с гранулами из гашеной извести. Смесь кислорода и азота вновь направляется в хранилище для воздуха.
Этот цикл может продолжаться бесконечно, при условии, конечно, своевременной замены источника электропитания. Пока же батареи весом в 1 кг хватает всего на 1 час работы. То же касается и фильтров – один комплект работает не более 6 часов.