Читать «Юный техник, 2007 № 05» онлайн - страница 25

Добавим, что идея Светланы с большим успехом могла бы осуществиться и на земле. Наш воздух в качестве активной среды для лазера не годится, но можно наполнить газом длинную прозрачную оболочку, а по торцам установить уголковые отражатели. Мощность таких лазеров, работающих от энергии солнца, может достигать тысяч киловатт на километр длины! Патентное бюро журнала «Юный техник» присуждает Светлане Урмацких Авторское свидетельство за новизну и остроумие идеи.

ПОЧЕТНЫЙ ДИПЛОМ

РЕАКТИВНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ…

…способный повысить скорость ракеты в десятки раз, предлагает Александр Николаев из села Ильинского Орловской области.

Чем больше скорость струи, вытекающей из диздвигателя, тем больше скорость ракеты. У современных реактивных двигателей скорость истечения не превышает 4–5 км/с. Но существует явление, при котором получается струя со скоростью 40–50 км/с. Это — взрыв кумулятивного бронебойного снаряда. Если на его основе сделать реактивный двигатель, то удастся увеличить скорость ракет и во много раз уменьшить их массу, пишет Александр. И далее описывает устройство реактивного двигателя, использующего взрывы кумулятивных снарядов, — автоматическую пушку с очень прочным стволом (рис. 1).

В него подаются специальные облегченные кумулятивные снаряды, которые тут же и взрываются, а из ствола с огромной скоростью вытекают продукты их взрыва. Возникающая при этом сила реакции толкает ракету. Для того чтобы космонавты не ощущали тряски от периодически повторяющихся взрывов, ствол пушки установлен на гидравлическом амортизаторе.

Создать такой реактивный двигатель относительно несложно, но будет ли он настолько эффективен, как это полагает Александр?

Вспомним, как устроен кумулятивный снаряд (см. рис. 2).

В его взрывчатом веществе устроена выемка, покрытая слоем металла. При взрыве газы устремляются перпендикулярно поверхности выемки, частицы металла соударяются друг с другом и образуют мощную струю, направленную вдоль оси. Скорость ее, как сказано, огромна, в экспериментах она превышает 100 км/с.

Не только Александру, но и другим изобретателям приходила мысль создать на этой основе сверхэффективный реактивный двигатель, ведь если бы это удалось, стартовая масса ракеты для доставки на Луну груза в 1 т составляла бы всего 1200 кг. (Вспомним, масса современных ракет, доставляющих на Луну такой груз, превышает 300 т.) Не удивительно, что в 1956 году, когда один советский изобретатель предложил проект кумулятивного реактивного двигателя, его обсуждали в присутствии академиков на специальном заседании ЦК КПСС.

К сожалению, кумулятивный реактивный двигатель хоть и возможен, но реальная эффективность его очень мала. Высокие скорости при кумулятивном взрыве получаются только в результате перераспределения энергии между металлической облицовкой и взрывными газами. Газы большую часть своей энергии отдают частицам металла, а сами при этом получают совсем небольшую скорость. В результате, например, на несколько граммов металла, мчащихся со скоростью десятки км/с приходятся сотни граммов взрывных газов, имеющих скорость 200–300 м/с. Средняя скорость всех продуктов кумулятивного взрыва оказывается мала.