Какой громкой бывает отрыжка? - [28]
— Ладно… с этим все ясно. Но одно дело банки с монетами и совсем другое круизные лайнеры, танкеры и прочие корабли. Они ОГРОМНЫЕ. Они не могут весить меньше, чем вода, разве не так?
Если они вытесняют достаточно воды, тогда могут. Вес морской воды может быть разным (в зависимости от температуры и других факторов), но в среднем 1 кубический метр ее весит примерно 1 тонну.
Возьмем, к примеру, «Queen Mary II» — один из самых больших в мире круизных лайнеров. Длина его превышает 345 м, а высота составляет 72 м — выше двадцатиэтажного здания. Когда этот огромный стальной корабль находится в открытом море, его корпус расталкивает в стороны примерно 76 тысяч тонн морской воды. А поскольку сам лайнер весит меньше, даже когда на его борту находится почти 4 тысячи человек, он успешно держится на поверхности Атлантического океана, курсируя между Великобританией и США.
— Ну что ж, понятно. А как насчет нефтяных танкеров?
Их широкая плоская форма помогает выталкивать еще больше воды и позволяет перевозить еще больше груза. Самым крупным в мире сейчас является норвежский супертанкер «Knock Nevis». Его длина 458 м, ширина 69 м, а днище корпуса находится на 25 м ниже поверхности воды. Перемножьте эти цифры, и получится, что судно вытесняет примерно 780 тысяч кубометров воды, вес которой составляет около 790 тысяч тонн. С полной загрузкой в 4 миллиона баррелей нефти «Knock Nevis» весит «всего лишь» 650 тысяч тонн. Как видите, и здесь тоже вода весит больше корабля…
— …и он плывет.
Совершенно верно.
— Но значит ли это, что никаких пределов для размеров кораблей не существует?
Тут нужно учесть, что держаться на плаву — это одно, а перемещаться по воде — совсем другое. Не так-то просто привести в движение нефтяной танкер весом в 650 тысяч тонн. Но если использовать достаточно легкие материалы и мощные двигатели, то никаких пределов действительно не будет. Одна компания даже разработала проект «Freedom Ship» — корабля длиной в полтора километра, на борту которого разместится целый город. Плавучий город сможет автономно обеспечивать почти все потребности своих жителей и будет находиться в постоянном движении, накручивая одну кругосветку за другой. Но пока еще он не построен, и многие сомневаются, что это когда-либо случится. Тем не менее, плавучая страна может оказаться как нельзя кстати, если изменение климата приведет к слишком большому повышению уровня моря.
— М-да, но все же я, пожалуй, предпочту остаться дома.
Почему?
— Меня как-то не греет перспектива постоянно тревожиться о том, не откроется ли где-нибудь в днище моей страны небольшая течь.
До каких пор можно увеличивать размер самолета, прежде чем он станет слишком тяжелым, чтобы летать?
Теоретически почти никаких ограничений размеров для самолетов не существует. Однако строительство, полеты и обслуживание самолетов-супергигантов связано с множеством специфических проблем. Поэтому, если мы сделаем самолет слишком большим, он окажется не совсем удобным для воздушных путешествий.
— Так значит все-таки можно строить самолеты-супергиганты намного больше Боинга 747 («Джамбо Джет»), и они будут летать?
Мы уже это делаем, и они летают. Авиакомпания «Singapore Airlines» начала эксплуатировать аэробусы А380 «Суперджамбо» в 2007 году. Длина А380 составляет 73 м, а размах крыльев 80 м. Он способен перевозить до 850 пассажиров — на 50 % больше, чем средний аэробус — и с полной загрузкой весит почти 590 000 кг (590 тонн). Невзирая на это, самолет способен лететь на высоте 13 тысяч метров с крейсерской скоростью около 1 050 км/ч.
— Ничего себе! И что, он самый большой?
Почти. Транспортный самолет Ан-225 «Мрия» еще больше. Его длина около 84 м и размах крыльев 88 м. Самолет был построен для перевозки различных компонентов советских космических ракет. В 1989 году он совершил полет, в котором было установлено сразу 110 мировых рекордов, включая рекорд максимальной взлетной массы — 509 тонн, рекорд скорости полета по замкнутому маршруту длиной 2 000 км с грузом 155 тонн — 815,09 км/ч и рекорд высоты полета с этим грузом — 12 430 м.
— Но как таким тяжеленным махинам удается оторваться от земли, не говоря уже о том, чтобы совершать рекордные полеты? Я знаю, что они это делают, просто все выглядит нереально.
Что вы этим хотите сказать?
— Я хочу сказать, что маленькие самолеты и планеры весят совсем немного и их не очень трудно оторвать от земли. Но как поднять в воздух громадину размером с дом и заставить ее там держаться?
В принципе, с помощью достаточно больших крыльев и мощных двигателей можно поднять в воздух все, что угодно. Даже дом. Правда, домом будет не очень легко управлять в полете, и большинство из них развалятся при попытке это сделать. Однако вовсе не вес и не размеры дома заставляют нас отказаться от этой идеи.
— Тогда что же?
Все дело в аэродинамике. На находящийся в воздухе самолет (или летающий дом, летающий автобус или что угодно) воздействуют четыре силы. Это сила тяжести, подъемная сила, сила тяги и сила сопротивления.
С силой тяжести все просто, она тянет самолет к земле. При прочих равных условиях чем больше масса самолета, тем сильнее его тянет вниз, и тем труднее поднять его в воздух.
