Загрузка...



4

Скольжение по воздуху

В нашем столетии произошли две великие революции на транспорте, каждая из которых изменила самый уклад жизни человеческого общества. Автомобиль и самолет создали мир, который сто лет назад люди не могли себе представить даже в самых необузданных мечтах. И вот теперь брошен вызов и самолету и автомобилю. Их соперником выступает нечто совершенно новое, ему еще даже не дано названия, — нечто способное сделать будущий мир таким же чужим и странным для нас, каким сегодняшний мир автострад и гигантских аэропортов выглядел бы для человека 1890 года. Ибо эта третья транспортная революция может привести к отмиранию колеса, верно служившего нам с самой зари истории человечества.

Во многих странах — Англии, СССР, США, Швейцарии и, несомненно, в ряде других — сейчас развернута большая работа по конструированию транспортных машин, которые буквально скользят по воздуху.

Несколько таких машин — «Эркар» фирмы Кёртисрайт и «Хоуверкрафт» SR-N1 фирмы Сондерс-Роу уже были продемонстрированы в действии, а последние модели уже поступили в серийное производство. Их действие основано на явлении «воздушной подушки», поэтому их называют машинами на воздушных подушках.

Хотя МВП, поддерживаемые потоками воздуха, отбрасываемыми вниз, казалось бы, родственны вертолетам, в основу их конструкции положены совершенно иные принципы. Если вас удовлетворяет скольжение по воздуху на высоте всего десяти-двадцати сантиметров над землей, вы можете при равной мощности поднять в воздух груз, во много раз больший, чем вертолет поднимает высоко в небо. С помощью чрезвычайно простого опыта вы сумеете убедиться в этом, не выходя из дома.

Подвесьте электрический вентилятор в середине комнаты так, чтобы он мог свободно раскачиваться, и включите его. Вы увидите, что вентилятор отклонится примерно на полсантиметра в направлении, противоположном движению потока воздуха. Развиваемая при этом тяга невелика, но она имеет то же происхождение, что и сила, движущая наши самолеты и вертолеты.

Теперь подвесьте тот же вентилятор крыльчаткой поближе к стене, насколько позволит ограждающий проволочный щиток. На сей раз, включив вентилятор, вы обнаружите, что отдача увеличилась раза в два-три, потому что часть воздушного потока попадает как бы в ловушку между крыльчаткой и стеной, образуя своего рода подушку. Чем эффективнее «захватывается» воздух, тем больше отдача. Если вы приделаете вокруг крыльчатки кольцевой кожух, предотвращающий растекание воздуха, сила отдачи будет возрастать еще значительнее.

Этот опыт указывает, что нам надо сделать, если мы хотим скользить на воздушной подушке. Представьте себе плоскую поверхность и слегка вогнутую пластину, наподобие блюдца дном вверх, лежащую на ней. Если мы сможем с достаточной силой подуть под блюдце, оно начнет приподниматься, пока воздух не прорвется наружу по его краям, и повиснет над поверхностью на высоте нескольких миллиметров.

При правильной постановке опыта даже малый объем воздуха может создать удивительно большую подъемную силу. Научные работники Европейского центра ядерных исследований недавно нашли этому эффекту хорошее применение. Перед ними стояла задача — передвинуть установку весом около трехсот тонн и, что еще сложнее, водрузить ее на нужное место в лаборатории с точностью до долей миллиметра.

Они применили стальные дисковые подкладки диаметром около 1 метра, имеющие форму опрокинутого блюдца с резиновыми кольцами по их нижнему краю. При подаче под такой диск воздуха под давлением около пяти атмосфер диск легко поднимает десять-двадцать тонн. И, что не менее важно, трение при этом столь незначительно, что вы можете буквально одним пальцем толкать тяжелую машину по лаборатории.

Совершенно очевидно, что промышленность, прежде всего тяжелое машиностроение, найдет много применений этим «парящим блюдцам»; одно из них, тривиальное, но забавное, уже переступило порог нашего дома. Сейчас в продажу поступил пылесос, который без малейшей затраты усилий скользит над ковром, поддерживаемый собственной выхлопной струей воздуха. Благодаря этому перегруженная заботами домашняя хозяйка сможет вернуться к телевизору на несколько секунд раньше, что, конечно, жизненно важно.

Но при чем тут транспорт в широком смысле слова, можете вы спросить. На Земле не так уж много дорог, у которых поверхность гладкая, как пол в лаборатории или хотя бы как ковер в комнате, поэтому вряд ли старому доброму колесу нужно особенно тревожиться за свою судьбу.

Однако судить так было бы недальновидно, и это очень скоро обнаружили ученые, занявшиеся теорией влияния поверхности. Устройства малых размеров, описанные мной выше, действительно могут работать только на плоских и гладких поверхностях, но, если сделать их достаточно большими, положение коренным образом меняется, суля при этом немалые волнения инженерам-транспортникам.

Дело в том, что, чем больше будут размеры МВП, тем на большей высоте над землей она будет скользить и, следовательно, преодолевать более пересеченную местность. Машина SR-N1 поднимается максимально на высоту около 40 сантиметров; последующие, более крупные модели ее будут скользить по воздуху на высоте до 1,5 метра, поддерживаемые невидимой подушкой, образованной нисходящими струями воздуха.

Поскольку такие машины не прикасаются непосредственно к поверхности под ними, они способны с равной легкостью перемещаться над снегом, льдом, песками, вспаханными полями, расплавленной лавой — в общем, назовите любую поверхность, и МВП пройдет над ней. Всякие иные транспортные машины — это своего рода специализированное тягло, способное преодолевать всего лишь один-два вида земной поверхности; к тому же до сих пор не было изобретено еще ни одного транспортного средства, которое может быстро и без задержек передвигаться хотя бы по одному из перечисленных выше видов местности. А для МВП все они равноценны самой совершенной автостраде.

Конечно, нужно время, чтобы освоиться с этой мыслью и осознать, что колоссальные сети дорог, на которые два поколения человечества затратили немалую долю своих богатств, могут вскоре оказаться устаревшими. Правда, какие-то транспортные полосы будут все же нужны, чтобы не допускать машины в жилые зоны и предотвратить хаос, который может возникнуть, если всякий задумает лететь к месту своего назначения по кратчайшему маршруту, допускаемому рельефом местности. Но эти полосы не нужно одевать покрытием, они будут лишь планироваться, чтобы устранить с них препятствия высотой, скажем, более пятнадцати сантиметров. Эти транспортные полосы обойдутся даже без прочного основания, потому что вес МВП распределяется на площадь в несколько квадратных метров, не сосредоточиваясь на отдельных точках соприкосновения с грунтом.

Современные автомагистрали отлично прослужат нескольким поколениям, если по ним будут ездить только машины на воздушной подушке; пусть бетон растрескается и порастет травой — это не имеет ни малейшего значения. Как только мы откажемся от колеса, экономия в затратах на дороги будет колоссальна, она достигнет миллиардов долларов в год. Но нам придется преодолеть очень трудный переходный период, прежде чем типичный дорожный знак 1990 года «Колесным машинам въезд на дорогу запрещен» станет повсеместным.

Поскольку МВП или аэромобили будущего станут придерживаться транспортных полос лишь в той мере, в какой захочется их водителям, главным нарушением правил движения будет не превышение скорости, а вторжение в чужие владения. Трудно рассчитывать, что беглецы из больших городов, имея возможность скользить по белу свету во все стороны, подобно облакам, откажут себе в удовольствии обследовать живописный уголок местности, который им приглянется. На Западе, возможно, вновь появятся заграждения из колючей проволоки, поскольку разъяренные фермеры постараются оградить свои владения от туристов. Каменные глыбы, размещенные по стратегическому плану, будут эффективнее, но их придется класть очень близко друг к другу, иначе «нарушители границы» проскользнут между ними.

На Земле мало места, куда не мог бы проникнуть искусный водитель аэромобиля; аварийным машинам будущего предстоит получать сигналы SOS от семей, застрявших в самых неожиданных местах. Например, Грэнд-Кэньон — какое искушение, какой соблазн для аэромобилиста! Возможно, удастся разработать даже особый тип МВП для горной местности; водитель такой машины мог бы неторопливо и осторожно подниматься по скалистым, заснеженным или оледеневшим склонам, а в случае необходимости бросать специальные якоря. Но это, конечно, занятие не для начинающих.

Может показаться, что я слишком уж далеко зашел в своих предположениях, но это только потому, что мы все еще живем в эпоху колеса и наши умы не в силах освободиться от его тирании, сущность которой полностью отражена в предупредительном дорожном знаке «Остерегайтесь грунтовых обочин». Эта фраза для наших внуков потеряет смысл; для них будет неважно — бетон или трясина, была бы только их поверхность достаточно гладкой.

Справедливость требует указать, что до тех пор, пока мы зависим от двигателя внутреннего сгорания, широкое применение индивидуальных или семейных МВП может оказаться не особенно реальным. «Эркар» при скорости всего 100 километров в час имеет двигатель мощностью 300 лошадиных сил. В будущем эксплуатационные показатели этих машин, конечно, значительно улучшатся, однако в настоящее время малогабаритные МВП представляют интерес, пожалуй, только для вооруженных сил; для фермеров, которым приходится передвигаться по сильно пересеченной местности или по затопленным участкам; для кинорежиссеров, возвращающихся с открытых съемок, и для других особых категорий потребителей, которым окажутся под силу огромные счета на горючее.

Но двигатель внутреннего сгорания отживает свой век — в этом вас заверит любой геолог-нефтяник, если вы застигнете его в минуту откровенности. Уже очень скоро в силу прямой необходимости мы будем вынуждены найти другой источник энергии — вероятно, какой-нибудь хитроумный вариант электрического аккумулятора раз в сто мощнее нынешних неуклюжих уродцев. При любом решении этой проблемы через несколько десятилетий мы создадим модели облегченных прочных двигателей, которые можно будет широко использовать, как только иссякнут запасы нефти. Именно этим новым двигателям суждено приводить в движение аэромобили будущего, точно так же, как двигатели внутреннего сгорания приводили в движение сугубо земные автомобили прошлого.

Когда придет конец рабской зависимости транспорта от дороги, мы завоюем возможность подлинно свободного передвижения по нашей планете. Трудно переоценить значение этого достижения для Африки, Австралии, Южной Америки, Антарктиды и всех стран, где нет (и, возможно, никогда уже не будет) хорошо развитой дорожной сети. Пампасы, степи, южноафриканский вельд, прерии, снежные равнины, болота, пустыни — повсюду пройдет тяжелый скоростной транспорт, притом более беспрепятственно, и, пожалуй, с меньшими затратами, чем по лучшим современным автомагистралям. Вполне возможно, что освоение полярных областей будет зависеть от темпов разработки грузовых МВП.

Мы еще вернемся к этому, а сейчас нам пора перейти к морю. Ведь МВП, конечно же, могут с равной легкостью двигаться как над землей, так и над водой. Это их свойство уже было убедительно доказано демонстрационным рейсом машины SR-N1 из Англии во Францию — рейсом, вероятно, столь же историческим, как перелет Блерио.

«Хоуверкрафт» SR-N1 весит 4 тонны; его двигатель мощностью 435 лошадиных сил обеспечивает максимальную высоту «взлета» 37,5 сантиметра. Последующие модели будут значительно крупнее, включая 400-тонный морской паром, способный перевозить через Ламанш 1200 пассажиров и 80 автомашин со скоростью около 150 километров в час. Благодаря своим размерам эта машина будет скользить на высоте около 2 метров над водой, то есть вне досягаемости волн. Все, кому довелось прокатиться на «Хоуверкрафте», отмечают исключительную плавность движения и удобство поездки, так что скоро морская болезнь при переезде из Дувра в Кале станет достоянием прошлого. Рекомендую конструкторам всех других морских паромов принять МВП за эталон.

Крупные МВП могут коренным образом повлиять на торговлю, внешнюю политику и даже на распределение населения. Для введения подобных моделей в практику нам не нужно ожидать какого-то гипотетического нового двигателя; когда речь идет о машинах весом в тысячи тонн, вполне пригодны современные газовые турбины, а завтрашние ядерные реакторы будут еще лучше. Как только мы накопим достаточно опыта на современных примитивных образцах, мы сможем приступить к сооружению огромных океанских моделей МВП, способных выполнять межконтинентальные перевозки грузов со скоростью не менее 150–160 километров в час.

В отличие от современных кораблей аэролайнеры и аэрогрузовозы следующего поколения будут низкобортными плоскодонными судами. Они будут обладать исключительной маневренностью, поскольку МВП имеют и задний и боковой ход за счет перемены направления реактивных воздушных струй. Нормальная высота их «парения» будет около трех метров. Это позволит им плавно скользить над любой волной, за исключением самой сильной штормовой: ведь крохотная SR-N1 свободно одолевает волны высотой 1,2 метра. Вследствие этого станет возможным использование облегченных конструкций, более экономичных, чем обычные морские суда, которые должны обладать высокой прочностью, чтобы противостоять огромным усилиям и напряжениям.

Высокая скорость позволит этому новому виду транспорта обгонять любые штормы или обходить их; кроме того, ко времени его ввода в эксплуатацию метеорологические спутники помогут создать всемирную службу погоды и каждый капитан будет точно знать, чего ему следует ожидать в те несколько часов, которые он проведет в открытом море. Во время урагана крупная МВП, возможно, будет даже надежнее обыкновенного судна тех же размеров, поскольку она будет находиться вне досягаемости большей части волн.

Такому «парящему» кораблю не страшны всякие буруны, рифы и мели, поэтому он сможет передвигаться над районами моря, недоступными ни для каких других видов морского транспорта. Это позволит открыть для промыслового и спортивного рыболовства тысячи квадратных километров совершенно девственных зон океана и преобразить жизнь населения многих островов. Колоссальные пространства, занимаемые Большим Барьерным рифом — коралловым заслоном протяженностью 2000 километров, прикрывающим юго-восточный берег Австралии, — сейчас почти недоступны, кроме как в мертвый штиль, и на многие из его мелких островов еще не ступила нога человека. Но надежная служба аэробусов-МВП превратит, увы, эти крохотные жемчужины, обрамленные листвой панданусов, в зоны жилой застройки и курортов, пользующиеся огромной популярностью.

Поскольку МВП представляет собой транспортную машину с наименьшими потерями на трение из числа изобретенных по сей день, она, конечно, сможет достичь более высоких скоростей, чем любой из ныне существующих видов морского транспорта, включая и реактивные гидросамолеты со скоростью 500 километров в час. Использование МВП может грозить жестокой конкуренцией авиационным линиям, так как многие пассажиры будут непрочь провести день-другой на МВП вместо недельного плавания на корабле или утомительных перелетов, в особенности когда гарантируется плавность хода. Судно на воздушной подушке со скромной крейсерской скоростью порядка 200–250 километров в час может попасть из Лондона в Нью-Йорк за сутки, тем самым весьма точно заполнив пробел в спектре скоростей между морским лайнером «Куин Мэри» и реактивным пассажирским самолетом.

В качестве пассажирского транспортного средства МВП привлекателен в особенности тем, что ему конструктивно присуща безопасность. Когда на авиалайнере в полете отказывают двигатели или обнаруживается какой-либо крупный дефект в конструкции, у его пассажиров и экипажа мало надежды на спасение. Но если что-либо случится с МВП (кроме лобового столкновения), то она плавно опустится на поплавки, причем из рюмок посетителей бара не выплеснется ни единой капли. Эта машина не будет нуждаться в невероятно сложной и дорогостоящей службе аэронавигации и безопасности, без которой не может обойтись авиация; в случае аварии ее капитан может спокойно посидеть и обдумать сложившуюся ситуацию, не тревожась, хватит ли у него горючего. С этой точки зрения МВП, по-видимому, сочетает в себе лучшие свойства морских судов и самолетов с весьма немногими их недостатками.

Однако наиболее потрясающие перспективы применения МВП связаны не с их скоростями или надежностью, а с тем обстоятельством, что для них не существует границы между сушей и морем. Океанской машине нет необходимости останавливаться у берега; она может продолжать двигаться в глубь континента, пренебрегая огромными гаванями и портами, которые возникли за пять тысяч лет существования морской торговли. Между прочим, машина SR-N1 взлетела на берег, имея на борту двадцать солдат морской пехоты со всем вооружением и снаряжением; вообразите, что могла бы сделать флотилия таких штурмовых судов в исторический день «D»[8].

Любой участок берега, кроме прикрытых утесами, может стать портом для грузовозов и лайнеров, скользящих по воздуху. Они могли бы почти безостановочно продолжать свое продвижение в глубь суши, если нужно, на тысячу километров и более и доставлять грузы и пассажиров в самое сердце континента. Для этого им потребуются всего лишь достаточно широкие транспортные полосы или проходы, очищенные от препятствий высотой более одного или двух метров; заброшенные железнодорожные пути, которых к концу текущего столетия окажется более чем достаточно, отлично подойдут для этого. Притом эти полосы вовсе не должны оставаться бесплодными, как нынешние шоссе и железные дороги. Их можно будет использовать для самых различных сельскохозяйственных целей, правда не для посевов пшеницы: слишком жестоки будут искусственные ураганы, проносящиеся над ними.

Все описанное выше сулит недоброе Сан-Франциско, Новому Орлеану, Лондону, Лос-Анжелесу, Неаполю, Марселю и всем другим морским портам, какие вам заблагорассудится вспомнить. Но еще хуже будет странам, владеющим морскими каналами.

Это уж точно! «Корабли» будущего не станут ползти по узеньким рвам со скоростью пяти узлов и затратой одной тысячи долларов в час; они смогут скользить над сушей в двадцать раз быстрее и выбирать себе дороги почти так же свободно, как в море.

Очень поучительно и полезно для общего развития посмотреть на рельефную карту мира и попытаться представить себе, где пройдут торговые пути новых транспортных машин будущего. Может быть, через пятьдесят лет Оклахома-сити станет более крупным портом, чем Чикаго? (В самом деле, подумайте — сколько миллионов тонн грузов может маневрировать на Великой равнине!) Какой наилучший маршрут надо выбрать грузовозу подъемной силой в 100 тысяч тонн для преодоления Скалистых гор, Анд и Гималаев? Не станет ли Швейцария крупной судостроительной державой? Сохранятся ли морские суда обычного типа, когда суша и океан сольются воедино?

На все эти вопросы нам скоро придется отвечать. Внезапное появление транспорта на воздушной подушке обязывает нас особо активно заняться умственной гимнастикой; озабоченные проблемой переброски грузов со скоростью звука в верхних слоях атмосферы, мы совершенно проглядели решающий переворот в транспорте на уровне моря, переворот, который, возможно, приведет нас буквально к концу эры дорог.


Примечания:



8

«D» — в данном случае день начала операции «Оверлорд» — высадки войск союзников на побережье Франции в 1944 году. — Прим. перев.








Главная | В избранное | Наш E-MAIL | Добавить материал | Нашёл ошибку | Вверх