Юный техник, 2002 № 07 - [9]
». Итак, мы открыли (для себя) первый секрет древних мореходов: равнодействующая сил на парусе должна проходить вблизи центра инерции судна. Это дает возможность ставить очень большие паруса и развивать огромные скорости в сильный ветер.
Есть и другие секреты. Один из них относится к технике руления. Я даже не буду комментировать наш обычный способ перекладывания руля влево и вправо, что тормозит ход судна. Ничего подобного полинезийцы не делали и ход лодки не тормозили. Обратимся к рисунку 3, где изображена проа со стороны наветренного борта. Рулевое весло опускалось около заднего (по ходу) крепления балансира, и лопасть весла всегда была параллельна корпусу. Весло только поднимали из воды или опускали глубже. Таким образом, весло, как ножом, резало воду и не создавало практически никакого сопротивления движению, работая, как крыло с высоким гидродинамическим качеством.
Игра шла на взаимном расположении центра парусности ЦП и центра бокового сопротивления ЦБС. При опущенном весле ЦБС смещался назад по ходу, а ЦП оказывался впереди. Вспомним, что сила бокового сопротивления Fc приложена к ЦБС, а сила дрейфа Fy — к ЦП. Возникал момент двух равных по величине сил Fy и Fc (рис. 4), поворачивающий лодку влево, т. е. уваливающий ее под ветер.
Если же весло приподнять из воды, ЦБС окажется впереди ЦП, и лодка будет поворачивать в противоположном направлении, т. е. приводиться к ветру.
Таким образом, если наши суда «рулят» за счет потери в скорости, силой набегающего на перо руля потока воды, то полинезийское судно поворачивало за счет балансировки всей аэрогидродинамической системы, в конечном итоге силой ветра, ничуть не теряя скорости.
Любопытны также совсем недавние аэродинамические исследования треугольного паруса проа, который сравнивают с крылом дельтаплана. Оказывается, он имеет хорошие характеристики (высокое аэродинамическое качество) в значительно большем диапазоне углов атаки (углов между плоскостью паруса и направлением ветра), чем узкие и высокие паруса современных яхт. Легче выдерживает он и кратковременные сильные порывы ветра — ослабив шкот, мы направляем силу F круче вверх, что может заставить лодку прыгнуть с волны на волну, но не приведет к ее опрокидыванию. У сильно выгнутого паруса с ослабленным шкотом реи приближаются друг к другу, а действующая площадь уменьшается.
Парус проа очень мобилен, при слабом ветре, когда крен или подъемная сила значения не имеют, его можно расположить почти вертикально, перенеся передний угол, например, к балке крепления балансира. Вертикальный парус захватит больше «верхового», более сильного ветра. В таком виде издали парус очень напоминает клешню огромного краба, высунутую из моря.
Изучение опыта древних мореходов продолжается, и мы надеемся привлечь к этому и наших читателей, а возможно, они и сами поэкспериментируют с подобными парусами на своих легких лодках или байдарках.
Настоящие полинезийские проа на ходу.
«Тарава» — современная одноместная яхта-проа.
В. ПОЛЯКОВ, профессор
У СОРОКИ НА ХВОСТЕ
КОНЕЦ СВЕТА ИЛИ НАЧАЛО ЖИЗНИ?.. «Журнал физических исследований», издаваемый в США, опубликовал сценарий самого разрушительного катаклизма в истории нашей планеты. Около 3,9 млрд. лет тому назад Земля подверглась мощнейшей бомбардировке из космоса. Американские планетологи Девид Кринг и Барбара Койн пришли к выводу, что эта катастрофа была вызвана не кометным дождем, а падением десятков тысяч астероидов, причем самые крупные из них оставили после себя кратеры диаметром более 1000 км. Авторы гипотезы полагают, что этот астероидный дождь стал причиной возникновения геотермальных источников, в которых затем и зародилась жизнь на нашей планете.
ИГРЫ НА ОРБИТЕ. Возможно, в ближайшее время космонавты на Международной космической станции будут играть в игры, которые придумали для них российские школьники — участники конкурса «Игрушка для космического экипажа». По мнению организаторов конкурса, игрушки должны помочь психологической разгрузке космонавтов, а также могут использоваться для тренировок и тестов на сообразительность.
ВОНЮЧАЯ БОМБА. Именно такой вид альтернативного оружия разработан в США, сообщает научный журнал «Ньюс сайянтист». Как говорится в статье, оно призвано не убивать или калечить людей, а просто эффективно обращать их в бегство. Как показали уже первые испытания, вонь, распространяемая бомбой, оказывается куда сильнее, чем та, которой славятся скунсы. (Именно они, между прочим, и подали идею новой разработки.) Люди способны находиться в зоне поражения лишь несколько секунд, после чего бегут, сломя голову, зажав носы. Новая бомба, как полагают эксперты, может быть эффективна для разгона демонстраций, устранения беспорядков и освобождения заложников, поскольку противогазы тут не помогают.
ТЕПЕРЬ УВИДЯТ ВСЕ?.. В Великобритании разработано просвечивающее устройство, способное обнаруживать на теле и в багаже пассажиров такие предметы, которые не фиксируют обычные металлоискатели. Речь идет о так называемых микроволновых сканерах, способных фиксировать керамические ножи и особые виды взрывчатки. Новые камеры работают столь быстро, что практически не задерживают потока пассажиров, идущих на посадку в самолет. До сих пор подобные системы использовались лишь в военном деле для улучшения видимости в тумане или в облаках.
