Юный техник, 2011 № 07

Нынешний год знаменателен прежде всего тем, что полвека назад в космос поднялся первый представитель Земли Юрий Алексеевич Гагарин. И потому, наверное, на выставке было больше, чем обычно, экспонатов, связанных с освоением космического пространства.

Одну из самых обширных экспозиций представил Детский центр технического творчества г. Москвы — преемник Московской городской станции юных техников, которая была открыта еще в 1926 году. За прошедшие годы здесь нашли дело себе по душе, определились с профессией сотни тысяч ребят. И сегодня эти стены, видевшие еще дедушек нынешних школьников, приютили около 3000 юных техников, краеведов, экологов, фотографов, спортсменов…

Первое, на что обращаешь внимание в экспозиции центра — макет космического корабля будущего, предназначенного для экспедиций в дальний космос. Интересно, что ребята в своей разработке отказались от традиционных жидкостных ракетных двигателей. Что предлагается взамен? Один из вариантов — фотонная ракета. Подобные звездолеты не раз были описаны на страницах фантастических романов. Наиболее перспективной конструкцией многим авторам кажется конструкция космолета-взрыволета с использованием реакции аннигиляции. Под днищем такого корабля, представляющего собой параболическое зеркало из особо прочных материалов, происходит реакции аннигиляции — соединения частиц материи и антиматерии. При этом в виде излучения выделяется огромное количество энергии. Фотоны ударяются в днище корабля и заставляет его двигаться вперед.

Звездолет будущего сделали ребята из Детского центра технического творчества г. Москвы. Справа — фотонная ракета.

Многие исследователи полагают, что именно таким образом звездолеты смогут развивать околосветовые скорости. Однако создание подобных кораблей — дело отдаленного будущего. А в ближайшие десятилетия для исследований Солнечной системы ребята предлагают использовать электрические ракеты, принцип действия которых изложен еще в одной из работ К.Э. Циолковского, опубликованной в 1911 году, то есть 100 лет назад.

Константин Эдуардович обратил тогда внимание, что катодные лучи, испускаемые так называемой трубкой Крукса — устройством для исследования электрических зарядов и источником рентгеновских лучей, названном так по имени изобретателя, английского ученого Уильямса Крукса, — имеют скорость порядка 30 — 100 тысяч км/с. То есть движутся, как минимум в десятки тысяч раз быстрее, чем современные космические корабли. А если так, то почему бы их не использовать для разгона в космическом пространстве космолетов дальнего радиуса действия?

Любопытная деталь: авторы в качестве основного источника информации для своей разработки ссылаются на публикацию в нашем журнале (см. «ЮТ» № 7 за 2004 г.). И в самом деле, в статье «Мегавольт по… капельке!» мы описали устройство генератора Ван де Граафа и некоторых других устройств, позволяющих получать высокие электростатические потенциалы. Но вот соединить вместе идею Циолковского и разработку Ван де Граафа ребята додумались сами. Это еще раз напоминает нам, что толковые идеи, положенные в копилку знаний человечества не пропадают, а прорастают иной раз самым неожиданным образом.

Пока одни мечтают и ведут теоретические проработки, другие уже действуют. По соседству с экспозицией центра технического творчества я обнаружил стенд ГНЦ ФРУП «Центр Келдыша». Мы уже как-то рассказывали вам о некоторых его разработках. В данном же случае поговорим о лазерных системах, разработки которых идут в центре под руководством С.Г. Реброва.

Как рассказал мне один из разработчиков, Алан Козаев, сотрудники данного отдела сейчас заняты созданием и совершенствованием систем лазерного зажигания для ракетных двигателей малой тяги, необходимых при маневрировании в космосе. Ранее для таких целей использовались самовоспламеняющиеся и весьма ядовитые смеси.

В данном же случае двигатели могут работать на компонентах кислород — водород, кислород — метан, кислород — керосин… Использование же вместо электрической искры для их воспламенения твердотельных импульсных лазеров намного повышает надежность конструкции. Если бы подобные конструкции использовались в обычных автомобильных двигателях, то водители не знали бы проблем с зажиганием весь срок службы мотора.

Макет ракетного двигателя с лазерным зажиганием.

То, что этот станок самодельный, сразу бросалось в глаза. Как пояснили мне его создатели, учащиеся колледжа № 8 имени дважды Героя Советского Союза И.Ф. Павлова, Юрий Казанцев, Евгений Сергеев и Дмитрий Сербенюк, это было сделано специально, чтобы любой из посетителей «Архимеда» понял: такой станочек вполне по силам сделать ему самому.

В самом деле, главный узел в этом станке — шлифовальная машинка, электромотор которой дает более высокие обороты, чем, например, электродрель. Да и сама машинка — маленькая, компактная, что позволяет разместить весь станок на углу рабочего стола. Делать же он способен практически все — шлифовать, сверлить, фрезеровать… В общем, настольный обрабатывающий центр, который вполне пригодится домашним мастерам, моделистам или даже ювелирам.