/
Теги: журнал журнал юный эрудит
Год: 2010
Текст
Юный Журнал для любознательных Ангкор - I погибшая | цивилизация Генераторы с парусами Великий сахарный путь Ь МОНСТРЫ МОРСКИХ ГЛУБИН ПОДПИСКА ЕЖЕМЕСЯЧНЫЙ ЖУРНАЛ О НАУКЕ И ТЕХНИКЕ «почта России» -99641 «Роспечать» - 81751
Издание осуществляется в сотрудничестве с редакцией журнала «SCIENCE & VIE. JUNIOR» (Франция). Журнал «Юный эрудит» № 4 (92), апрель 2010 г. Детский научно-популярный познавательный журнал. Для среднего школьного возраста. Учредитель ООО «БУКИ». Периодичность 1 раз в месяц. Издается с сентября 2002 года. Главный редактор журнала Василий РАДЛОВ Перевод с французского Виталия РУМЯНЦЕВА Верстка Александра ЭПШТЕЙНА. Печать офсетная Бумага мелованная. Заказ № 65424 Подписано в печать 27.02.2010. Журнал зарегистрирован в Министерстве РФ по делам печати, телерадиовещания и СМИ. Свидетельство о регистрации СМИ: ПИ 77-16966 от 27 ноября 2003 г. Издаётся ООО «БУКИ». Адрес 123154 Москва, б-р Генерала Карбышева, д.5, корп.2 Для писем и обращений: 1 19021 Москва. Олсуфьевский пер.. д.8,стр.6. Электронный адрес: info@egmont.ru В теме письма укажите: журнал «Юный эрудит». Отпечатано в ЗАО «Алмаз-Пресс»: 123022 Москва. Столярный пер.. 3/34. Цена свободная. Распространитель ЗАО «Эгмонт Россия Лтд.». Распространение в Республике Беларусь: ООО «РЭМ-ИНФО», г. Минск, пер Козлова, д.7г, тел. (017) 297-9275. Размещение рекламы: «Видео Интернешнл-Пресс ВИ», тел : (495) 937-07-67. Редакция не несет ответственности за содержание рекламных материалов. Вопрос - ответ Календарь апреля 195 лет назад в семье башмачника и прачки родился Ханс Кристиан Андерсен. В 14 лет он мечтал устроиться в театр. Но актерская карьера у юноши не сложилась, и он занялся литера- турным трудом. Андерсен написал много пьес и романов, но всемирно прославился своими сказками, которые сам не ценил: он хотел стать известным драматургом и романистом. Истоки цивилизации Ангкор - средневековый мегаполис 6 Человек и Земля 9 пропастей, которые создали люди 1 2 Высокие технологии Ветроэнергетика: будущее на высоте! 14 Загадки природы Обитатели бездны 20 Домашняя лаборатория Опасность подводных погружений Подумай как следует! Ответы на задачи и три новых задания Любое воспроизведение материалов журнала в печатных изданиях и в сети Интернет допускается только с письмен- ного разрешения редакции. Магеллан во время своего кругосветного плавания отме- чал каждый прожитый день в судовом календаре. Однако когда экспедиция вернулась в Испанию, обнаружилось, что судовой календарь отстает на один день. Почему мореплаватели «потеряли» одни сутки? Военное дело С казенной части 26 Простые вещи ЭГМОНТ История сладкой соли 31
2 Юный эрудит Вопрос ответ И ЛрЭедЭ Ди, что чело- /ijyM^eT быстрее ~ век использует ТОЛЬКО 6% своего длозгэ? Вопрос прислал Алексей Яковлев из Иркутска Вопрос не очень-то корректный, это всё равно как спросить: «Кто сильнее, слон или кит?» Старенький калькулятор умножает и делит многозначные числа куда быстрее, чем внутри крохотный моторчик, на ось которого надето колесико со смещенным центром тяжести. При враще- нии колесика оно начинает «бить», как колесо велосипе- да с «восьмеркой», и эти биения передаются на корпус. дый компьютер обыграет хорошего шахматиста... Ум не профессор математики, и вместе с тем далеко не каж- зависит от массы мозга (у дино- завров мозг весил примерно 70 грамм, а мозг современной кры- сы, очень умного существа, весит почти в 30 раз меньше). И не совсем правильно считать, что ум зависит от количества и глубины мозговых извилин. Главная часть мозга - нейроны, нервные клетки, генерирующие и передаю- щие нервные импульсы, и умственные способности определяются связями между нейронами. Что же каса- ется «восьми процентов использования» - это выдуман- ная цифра: ученые, занимающиеся изучением мозга, не принимают ее всерьез. Но это не значит, что мозг нельзя заставить работать лучше. Существует много способов тренировки мозга. лаоЬильн еибриру< Вопрос прислал Дима Обожин по электронной почте Сейчас в телефонах встречается два «вида» вибрации. Некоторые телефоны с сенсор- ным экраном (где кнопки изображены на дисплее и набор осуществляется путем нажатия на определен- ную область экрана) спо- собны «откликаться» на дей- ствия своего владельца. В этом невидимость? Вопрос прислал Рауль Разауев по электронной почте Изобретателю > шапки-невидимки f придется решить три /' проблемы. Во-первых, / необходимо сделать так, чтобы падающий свет не отражался и не поглощал- ся предметом, который мы хотим сделать невидимым. То есть свет должен без потерь проходить сквозь предмет. Во-вторых, про- ходя сквозь предмет, свет не дол- жен менять своего направления. Иначе эффект будет такой же, как если смотреть на что-то сквозь прозрачную бутылку. В-третьих, глаза невидимки тоже должны быть прозрач- ными, а это значит, что он сам ничего не будет видеть. И какой тогда толк от такой шапки-невидимки? Впрочем, ученые не сидят сложа руки. Сейчас уже раз- работано несколько видов «покрывала-невидимки», делающего накрытый им предмет как бы прозрачным. Результаты пока не идеальны, но все же... экране кнопку пьезоэлемент слегка перемещает экран, создавая иллюзию нажатия на настоящую кнопку. Второй «вид» вибрации можно встретить практически в любом телефоне: о входящем звонке телефон оповеща- ет не только мелодией, но и мелким дрожанием корпу- са. Здесь телефон заставляет вибрировать встроенный случае под дисплеем располага- ются пластины пьезоэлемента, а сам экран может перемещаться в пределах долей миллиметра. И при нажатии на изображенную на Авторам опубликованных вопросов будут высланы призы. Письма в рубрику «Вопрос-ответ» присылай- те по адресу: 119021 Москва, Олсуфьевский пер., д. 8, стр. 6, журнал «Юный эрудит», пометка на конверте: «Вопрос-ответ». Или по электронной почте: info@egmont.ru (в теме письма укажите: «юный эрудит» и не забудьте написать свое имя и почтовый адрес).
4 Юный эрудит Календарь апреля 1 АПРЕЛЯ ДЕНЬ СМЕХА Неофициальная дата, которую отмечают во всех странах. Почему же этот поистине мировой день, празднуется именно 1 -го апреля? Историки гово- рят, что в 1564 году король Франции Карл IX велел лет назад (1805) в семье бедного башмач- ника и прачки родился Ханс Кристиан Андерсен. В 14 лет Андерсен оста- вил дом и отправился в । Копенгаген, мечтая устроиться в театр. Актерская карьера у не- складного, долговязого юноши не сложилась, и он занялся литературным трудом. Андерсен напи- сал довольно много пьес и романов, но всемирно прославился благодаря сказкам, к которым сам писатель относился про- хладно: он считал их чем- то второстепенным, ведь он хотел получить извест- ность как драматург и романист. До конца жиз- ни Андерсен писал со множеством грамматиче- ских ошибок, грамоты великий сказочник так и не одолел. 11 АПРЕЛЯ 1970 ГОДА НЕСЧАСТЛИВОЕ ЧИСЛО «13» В этот день в 13 часов 13 секунд стартовал косми- ческий корабль «Аполлон-13*. В планах астронав- тов стояла высадка на Луну, но 13 апреля, когда цель экспедиции была уже близка, случилось не- предвиденное - взорвался баллон с жидким кисло- родом. повредилась установка, вырабатывающая электричество. О посадке на Луну не могло быть и речи, но и возвращение на -1-х Землю стало непростой за- \ дачей: кислород струей \ бил из двигательного от- I сека, разворачивая ко- YOU APRIL FOOL! считать началом года не первое апреля (как это было до это- го), а первое января. Но кое-кто по- . прежнему продолжал справлять Новый год в апреле. Над этими людьми подшучивали, вручая им пустые подарки. В России первый первоапрельский розыгрыш случился в 1703 году - по улицам Москвы ходи- ли глашатаи, приглашая всех на театральное представление. Когда публика собралась, раз- двинулся занавес, и глазам зрителей предстало полотнище с надписью -Первый апрель - нико- му не верь!» Нам кажется, шутка не очень удач- ная, все-таки розыгрыш должен быть добрым! рабль, а корректировать его положение главными двигателями было опасно, так как ни экипаж, ни сотрудники центра управления не знали масштаба аварии. Для возвращения на Землю было решено воспользоваться двигателем посадочной ступени лунного модуля. Двигатель включали три раза, но неудачно, расчеты показывали, что режимы каж- дой корректировки выбраны неверно - то ко- рабль должен был приводниться в центре Индийского океана, куда спасатели просто не успевали прибыть, то выходил на многодневную околоземную орбиту... Вдобавок появились се- рьезные проблемы с системами жизнеобеспече- ния на борту - из-за дефицита энергии температу- ра внутри корабля упала, а поглотители углекисло- го газа не были рассчитаны на столь длительный полет. К счастью, четвертая корректировка оказа- лась правильной - экипаж вернулся на Землю.
Календарь апреля Юный эрудит 5 26 27 лет назад (1570) ро- дился Гай фокс, англий- ский католик-дворянин, один из главных участни- ков так называемого «порохового заговора», целью которого было свержение короля Якова I, симпатизировав- шего протестантам. Заговорщики превратили комнату, расположенную под залом заседания Палаты лордов (в этой палате король должен был прочи- . тать тронную речь), в поро- ховой погреб: J тайно свезли в нее 36 бочек с порохом общим весом в 2,5 тон- W ны! Охрана коро- ля обнаружила бочки с порохом и схватила Фокса, когда тот готовил- ся поджечь фитиль. Все заговорщики были казне- ны. С тех пор в англий- ском парламенте перед началом тронной речи монарха здание парла- мента обыскивается 19 АПРЕЛЯ 1970 ГОДА ПЕРВЫЙ АВТОМОБИЛЬ «ЖИГУЛИ» Поистине знаменательный день для старшего поко- ления: с конвейера только что построенного Волжского автозавода выходит машина «Жигули» модели 2101, прозванная в народе «Копейкой». Правда, стоил этот автомобиль вовсе не копейки, а около 5000 рублей - очень недешево, если учесть, что зарплата в 200 рублей по тем временам счита- лась высокой. И тем не менее желающих купить эту машину было хоть отбавляй: чтобы приобрести -МВ. стражниками. автомобиль, приходилось записываться в очередь и ждать несколько лет. Да и записаться в очередь можно было только по месту работы и притом, если ты - лучший из лучших! Поэтому неудивитель- но, что эта машина, разработанная на основе ита- льянского ав- томобиля «фиат-124», была для мно- гих несбыточ- ной мечтой. Даже старые и битые «Копейки» можно было продать по цене большей, чем стоила но- вая машина. французский порт Марсель вошло судно «Кокиль», на борту кото- рого находилась экспе- диция, вернувшаяся из плавания по Тихому океа- ну. Экспедицию возглав- лял исследователь Луи Исидор Дюперей. Во Францию ученые привезли коллек- Ц|У цию растений и ИГ животных и мно- М жество рисунков, выполненных с удивительной тща- тельностью. Но европейскую обще- ственность потрясло дру- гое. Экспедиция продол- жалась 31 месяц, корабль прошел почти 14 000 ки- лометров, и за это время на судне не было ни одной смерти, никто из команды даже ни разу не заболел чем-то серьез- ным! Случай исключитель- ный для тех лет. • Т)лет назад (1915) во время Первой мировой войны в окрестностях бельгийского города Ипр шли упорные бои между французами и нем- цами. В этот день около 5 часов вечера со стороны немецких войск на фран- цузские позиции начало надвигаться облако газа желто-зеленого цвета. Хлор (а это был именно он) зловеще стелился по земле, заполняя неровно- сти и затекая в окопы. Французы в панике бро- сились прочь, но пере- жить последствия этой, первой в истории успеш- ной газовой атаки, длив- шейся всего несколько минут, удалось немногим,- 10 тысяч солдат получили увечья, а 5 тысяч погибли в мучениях. Через два го- да там же немцы приме- нили еще более ядовитое вещество, которое впо- следствии назвали «ипри- том» - по месту событий. Сегодня его применение, как и применение любо- го другого химического оружия, запрещено международными кон- венциями. •
На протяжении пяти веков благодаря^ разветвленной ирригационной системе в Юго-Восточной Азии росла I Г.ипроцветала столицакхмерской —- Всер ионы6ылисвяза цивилизации.С помощью современной ны со6ой сетыо магии компьютерных технологий мы совершим экскурсию в древний город и полюбуемся его , храмами, каналами /' и рисовыми плантациями? * ли не только для ороше- ния и снабжения жителей водой, но и в качестве путей сообщения. *
ГОРОД НА ВОДЕ В центре Азии, на территории нынешней Камбоджи, некогда располагалась могущественная империя, в которую входила также значительная часть нынешних земель Вьетнама, Таиланда и Лаоса. Чтобы управ- лять столь обширным государ- ством и держать в повиновении народ, кхмерским правителям требовалась и столица под стать. Ею стал Ангкор, основан- ный в 9-м веке и разраставший- ся, набиравший силу в течение пяти веков. К 1220 году его площадь составляла более тыся- чи квадратных километров - ни один средневековый город даже близко не мог с ним срав- ниться, а население перевалило за миллион! И хотя, в отличие от других известных нам городов той эпохи, большинство улиц Ангкора скорее напоминали деревенские, нельзя не задаться вопросом, как же этой древней столице удалось достичь столь внушительных размеров? В пер- вую очередь, благодаря мудрой системе водоснабжения, - отве- чают историки. За пятьсот лет здесь по воле кхмерских власте- линов были прорыты сотни километров каналов и водохра- нилищ. С какой целью? Горожанам требовалось запа- саться вдоволь водой в сезон дождей, чтобы потом пользо- ваться ею во время засушливого периода года. Самый большой из резервуаров Ангкора вбирал в себя около 30 миллионов кубометров воды, столько же, сколько поместится в 10 тысячах олимпийских бассейнов! Местные крестьяне могли не волноваться - этого вполне хватало, чтобы снимать несколь- ко урожаев риса в год и кормить постоянно растущее население. Уверенные в том, что они никог- да не останутся без еды, тысячи людей трудились на строитель- стве храмов и дворцов, пора- жающих воображение своими размерами и роскошью. Таких, 1|1 МИЛЛИОН ЖИТЕЛЕЙ НА ТЕРРИТОРИИ, В 10 РАЗ ПРЕВЫШАЮЩЕЙ ПЛОЩАДЬ СОВРЕМЕННОГО ПАРИЖА. Три панорамы самого большого храма города, Ангкор-Вата, и окружающих его каналов с высоты птичьего полета.
8 Юный эрудит Так выглядел один из двух наиболее крупных каналов древнего города... .. .его вода шла на орошение окрестных сельскохозяйственных полей. Среди растительности прячутся небольшие прямоугольные водоемы, в них содержалась вода для хозяйственных нужд жителей расположенных поблизости хижин на сваях. как грандиозный храм Ангкор- Ват, изображенный на государ- ственном флаге Камбоджи. Впрочем, с ним поспорят по великолепию храмы Байон и Та-Пром (Та-Прум), два ажурных архитектурных шедевра, воз- двигнутых королем Джаяварманом VII.Разумеется, простолюдины обитали не в подобных дворцах, а в деревян- ных домиках на сваях (надо же как-то спасаться от частых наво- днений!). Работы хватало на всех. Чтобы прокормить лишь те 12 тысяч человек, что были заняты проведением религиоз- ных обрядов в храме Та-Пром (священнослужителей, их при- служников, танцовщиц...) кре- стьяне выращивали ежегодно не менее 3 тысяч тонн риса!.. И вдруг за считанные десятиле- тия кхмерская империя не толь- ко ослабела, но почти и вовсе сошла на нет, а от ее богатой столицы остались одни лишь руины, и то постепенно погло- щенные джунглями. Что же произошло? По мнению архео- логов, город пострадал из-за собственной непомерной вели- чины: растущее население, с одной стороны, требовало увеличения площади сельскохо- зяйственных угодий, а, с другой, - строительства новых жилых домов, что сопровождалось массовой вырубкой деревьев. В результате водные артерии древнего мегаполиса оказались беззащитны перед естественной эрозией - их засыпало песком и грязью. А вдобавок, считают ученые, вследствие климатиче- ских изменений сократилось количество осадков. Нет кана- лов - гибнут рисовые поля. И невозможно прокормить население и солдат, защищаю- щих страну и ее правителя от врагов... Вот и превратился самый боль- шой город в мире в живописные сказочные руины!
^цивилизации Юный эрудит Истоки ИЗ-ЗА НЕУМЕРЕННОЙ ВЫРУБКИ ДЕРЕВЬЕВ БЫЛАЯ РОСКОШЬ СМЕНИЛАСЬ ЗАПУСТЕНИЕМ всюду рисо- , Куда ни взглянешь вые поля, иначе многочисленное ) | население не прокормить. Местные владыки следили за тем. чтобы в достаточном количестве строились дороги, как например, эта, что тянется вдоль стены храма. УЗНАЙ БОЛЬШЕ! В парижском музее «Гиме» хранятся экспонаты из Ангкора, однако, чтобы их увидеть, не обязательно отправляться во Францию, доста- точно зайти на сайт музея - www.guimet.fr - и в окошке поиска набрать «Cambodge». А если хотите «пролететь» над древ- ним городом, тогда отправляйтесь на сайт www.nationalgeographic.com и наберите там Angkor interactive.
10 Юный эрудит _ Человек ДУИлМН! / 9 ПРОПАСТЕЙ,- которые создалиЖ)ди под контроль Карин ПЕРЬЕР, иллюстрации Рено У AI.ER1 Ученые считают, что во избежан экологической катастрофы пора поставит^ жизнь планеты секрет, что промышленность и сельско- хозяйственная деятельность так или иначе влияют на нашу планету, причем далеко не лучшим образом. Насколько разрушительно человеческое воздействие, и сколько времени Земля еще будет способна выдерживать те испытания, на которые мы ее обрекаем? Недавно группа шведских исследователей из Стокгольмского университета попыталась ответить на эти вопросы. И в итоге представила список наиболее губительных для окружающей среды последствий деятельности человека. В каждом из девяти пунктов они установи- ли причины возникновения опасного явления, опре- делили уровень угрозы и попытались оценить остав- шийся у Земли, а, значит, и у нас с вами, «запас проч- ности». Перед нами своеобразный щиток из девяти приборов, на каждом из которых стрелка приближа- ется к критической отметке. До тех пор пока мы не j пересечем роковую черту. Земля будет находиться в относительно добром здравии, по крайней мере, нам еще не будет грозить скорая неизбежная клима- тическая или санитарная катастрофа...
•Л Человек и Земля Юный эрудит ГЛОБАЛЬНОЕ ПОТЕПЛЕНИЕ Сейчас об этом го- ворят многие. Какова же причина глобального поте- пления? |г ' Большинство эко- логов считают, что виноват все возраста- ющий объем выбросов в ат- мосферу различных газов, в том числе - углекислого (СО2), который образуется в резуль- тате сжигания угля и нефти. Часть солнечных лучей, отра- женных от поверхности Земли, поглощается молекулами газов, что и ведет к повышению средней температуры ат- мосферы. За последнее столетие по вине бурной дея- тельности человека она выросла на 0,76° С. И если мы вовремя не остановимся, к 2100 году воздух потеплеет еще на 2-4,5° С! Одна беда потянет за собой другую. Начнется таяние покрывающих полярную сушу льдов и горных ледников, что приведет к подъему уровня миро- вого океана и повсеместному радикальному изменению климата: жителей одних районов замучают долгие пери- оды засухи, других - ураганные ветры. Признаки поте- пления ощущаются уже сегодня: площадь ледников и па- кового, то есть многолетнего морского льда в полярных зонах сокращаются, а уровень моря медленно поднима- ется... Очень важно сократить выбросы в атмосферу га- зов, вызывающих парниковый эффект. У экспертов нет общего мнения, каков критический порог содержания углекислого газа в воздухе, цифры колеблются от 350 до 450 миллиграммов СО2 на килограмм воздуха. Но в лю- бом случае мы уже подошли к самому краю пропасти, ведь наш сегодняшний показатель - 383,1 мг/кг. ЗАГРЯЗНЕНИЕ ВОЗДУХА ПЫЛЬЮ И ВЗВЕСЯМИ Чем только не загрязняется воздух, которым мы дышим: и гарью выхлопных газов, и ядовитыми выбросами завод- ских труб, и копотью лесных пожаров! За последнее столе- тие концентрация вредных ве- щесгв в окружающем нас пространстве удвоилась. Вполне достаточно, чтобы это сказалось на погоде. Висящие в воздухе взвеси не только лишают нас части солнечного света, но и, накапливаясь в облаках, мо- гут привести к уменьшению количества осадков. } Так, в Индии произошли серьезные изменения в сроках сезона дождей (от продол- жительности которого так зави- В сит национальное сельское хо- Иа зяйство). Последствия - ката- I строфические. Кроме того, загрязнение атмосферы приводит к кислотным дождям, что самым губи- тельным образом сказывает- ся на деревьях и сель- скохозяйственных уго- дьях. Каков здесь кри- тический уровень? Увы, уче- ные не разработали методик по его определению... COREL CORPORATION ДЫРА В ОЗОНОВОМ СЛОЕ Ряд производимых промыш- ленностью химических веществ разрушает озоновый слой, Ж'' у н окружающий и защищающий В Землю от вредного ультрафио- летового излучения Солнца. «Дыра» диаметром более 20 000 км2 образовалась над Южным полюсом. К сча- стью, еще в 1987 году мировая общественность забила в набат, и благодаря значительному сокращению использо- вания озоноразрушающих средств «дыра» над Антарктидой стала постепенно затягиваться. По мнению экспертов, озоновый слой должен полностью восстано- виться к 2065 году, так что ситуация относительно спокой- ная. Однако бдительности терять ни в коем случае нельзя. Вдруг другие химические вещества также способ- к ны отрицательно воз- । действовать на атмос- I феру Земли? Шведские / ученые предложили * считать критическим по- \ рогом исчезновение более 5 % нор- мального уровня озонового слоя.
PH (КИСЛОТНОСТЬ] океанской воды Океаны, подобно огромным губкам, вбирают в себя излиш- ки СО2 из атмосферного возду- ха. Но есть и обратная сторона медали: углекислый газ раство- ряется в воде, образуя угольную кислоту. Многие живые виды, обитающие в океанах, например, крошечные мол- ние пресной воды на планете равно 2 600 км3 в год. Значит ли это, что пока можно не волноваться? Не со- всем. Дело в том, что уже в 2050 году население плане- ты составит 9 миллиардов. И наши потребности в воде, в частности, для сельского хозяйства - а на него уходит ни много ни мало 70% всей пресной воды, - значитель- но возрастут. Так, для орошения полей нам уже потребу- ется в год на 400-800 км3 пресной воды больше. И тог- да мы окажемся в опасной близости от роковой черты. Выходит, уже сегодня пора следить за этим индикатором люски, составляющие планктон, и кораллы не в состоянии выдер- жать подобных измене- г них вымыва- ется кальций, идущий на формирова- ние панциря или скелета. И это настоя- щая траге- дия! Ведь планктон составляет основу пищевой цепочки океанской жизни. А если дело пойдет дальше и начнут исчезать кораллы, вместе с ними пропадет и великое множество обитателей океанских глубин. Поэтому к проблеме следует отнестись со всей серьезностью. и не тратить впустую такой жизненно важный ресурс, как пресная вода. ЗАГРЯЗНЕНИЕ НИТРАТАМИ И ФОСФАТАМИ ПОТРЕБЛЕНИЕ ПРЕСНОЙ Шведские ученые уста- новили критический рубеж и для ми- рового потре- бления пре- сной воды - 4 000 км3 в год. И хотя это всего лишь треть доступного объема пре- сной воды, они убеждены, что превышать указан- ный ими максимум опасно, если мы хотим давать время на восста- новление запасов грун- товых вод и рек. В настоя- щее время ежегодное потребле- I В основном речь идет о сель- ском хозяйстве, ведь нитраты и фосфаты относятся к удобре- ниям, способствующим повы- шению плодородия земель. Проблема заключается в том, что эти химические вещества ра- но или поздно оказываются в реках и морях, где они приводят к усиленному ро- сту водорослей и других морских растений. Отмершие части буйно разрос- шихся растений скапливаются толстым слоем на дне, и размножающиеся на них бактерии потребляют весь находящийся в воде кислород, что ведет к уни- чтожению всякой жизни вокруг! В результате водое- мы, озера, а иногда и целые моря (как, напри- мер, Балтийское) становятся практически стерильными. По мнению шведских ученых, уровень нитратов в окружа- ющей среде в настоящее время уже превышен в четыре раза по сравне- нию с допустимой нормой. Потребление фосфатов пока нахо- дится в разумных пределах. И все же следует быть начеку!
ИСЧЕЗНОВЕНИЕ ВИДОВ ЖИВОТНЫХ И РАСТЕНИИ ▲ В том, что отдельные виды животных и растений ис- чезают, нет ничего нео- И 111 бычного. Беспокоит дру- ▼ и 111 гое: скорость, с которой это происходит. Каждый год из каждого миллиона суще- ствующих видов 100 навсегда исчезает с лица земли! Цифра в 10ОО раз превышает естественный ритм исчез- новения видов. Стрелка нашего воображаемого прибора давно перешла контрольную риску и находится в крас- ной, опасной, зоне. Безусловно, эту цифру необходимо сокращать. И как можно скорее. Ведь некоторые виды животных и растений, находящиеся сейчас на грани ис- Сельскохозяйственные земли - полная проти- воположность лес- ным. Обработка земли приводит к увеличению концентрации СО2 в атмосфе- ре за счет дея- тельности микро- организмов, которые пре- красно чувствуют себя во вспахан- ной земле. Кроме того, культивированная, без корней деревьев, почва не удер- чезновения, представляют со- бой ценные источники пи- щи и медикаментов для человека. Другие играют важную роль в природе: например, пчелы опы- ляют расте- ния, корал- лы защища- ют берега от сокрушительных ударов волн... А кроме того, порой исчезновение да- живает воду, а это может привести к образованию пустынь. В настоящее время 11,7% зе- мель, не покрытых льдом, заняты сельскохозяйственны- ми культурами. Если их площадь превысит 15%, нач- нется необратимыйпроцесс обеднения почв. ХИМИЧЕСКОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ Сегодня в процессах производ- ства участвуют или образуются порядка 80 000 различных вредных химических веществ. И самыми токсичными среди них, пожалуй, являются тяжелые металлы, радиоактив- ные вещества и яды, используемые для борьбы с сель- же одного-единственного вида способно поставить под скохозяйственными вредителями. Помимо всего проче- угрозу существование всей экосистемы. го, они еще очень медленно разлагаются и поэтому долго ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОЧВЫ остаются в окружающей среде. Так, в середине прошлого века в борьбе с вредными насекомыми ( в том числе - малярийными комарами) стали активно применять ДДТ К 2050 году нас будет девять миллиардов. Если мы хотим всех прокормить, то нужно по- JF,' / Ж—ч заботиться о расширении па- И хотных земель. И тут есть опас- ность, что под поля будут задействованы земли, где сей- час произрастают тропические леса. А ведь некоторые называют эти леса «легкими планеты», так как они погло- щают огромное количество углекислого газа! Их вырубка грозит привести к усилению глобального потепления. Кроме того, корни деревьев удерживают большое коли- чество воды, которая постепенно уходит в атмосферу, вызывая в дальнейшем обильные осадки. - очень эффективный и недорогой инсектицид. Но убивая комаров, ДДТ нанес немалый вред и другим живым суще- ствам, а главное - сам яд оказался очень «живуч» и распространил- ся по всей пла- нете: следы ДДТ ученые находят даже в крови пингвинов!
технологии Проект «Джоби Энерджи» I Десятки ветрогенераторов, работающих на высоте 10 км, проект может быть реализован уже к 2016 году.
Юный эрудит 15 И КА: ШЕЕ А ВЫСОТЕ! <7 Чтобы иметь возможно* неистощимую энергию ' ветра, лучше всего III забраться повыше! 111 Воздушные змеи, вертолетные устройства... 11 Проектов хватает, гГ и некоторые из них поистине головокружительные! Спасет ли ветер человечество от энергетиче- ского кризиса? Исследователи посчитали и пришли к достаточно неожиданному выводу: потенциал дующих над нашей планетой ветров по меньшей мере в сто раз превышает наши ежегодные затраты всех нынешних энергоносителей: нефти, угля, ядерного топлива и т. д. Настоящая манна небесная, от которой сегодняшним ветрякам достаются лишь жалкие крохи. Размещенные на расстоянии кило- метра от поверхности Земли ветрогенераторы способны произвести в 125 раз больше электроэнергии, чем на высоте 100 м, той максимальной высоте, на которой они сейчас работают. Объяснение тому напрашивается само собой: ветру в вышине не приходится преодоле- вать естественные препятствия (леса, холмы...), вот поэ- тому он мчится там раза в три быстрее, чем внизу. Не бог весть какая разница? Не скажите! Ведь с увеличением скорости в значительной степени возрастает и сила ветра. Простейший эксперимент позволяет убедиться в этом воочию: подержите на вытянутых руках наволочку с поверхностью в 1 м2! Ветер, дующий на нее со скоростью 10 км/ч, обладает энергией, равной 20 ватт, а при ско- рости 30 км/ч количество энергии возрастет до 540 ватт, то есть в 27 раз! Еще одно важное преимущество ветров: этот вид энергии почти всегда доступен, ведь на боль- шой высоте ветер дует несравнимо чаще, чем над самой поверхностью Земли. Поэтому не стоит удивляться, что инженеры всего мира активно размышляют над тем, как повыше разместить ветряки... И все же некоторые из предлагаемых проектов почти что граничат с фантасти- кой... Впрочем, судите сами. Крутящаяся лопасть ПРОЕКТ «СКАИ УИНД* Поднявшись в воздух подобно вертолету, ветряк начинает вырабатывать электроэнергию за счет использования мощных высотных потоков ветра. ВМЕСТО ЛОПАСТЕЙ - ПАРУС! Сотрудникам компании «Макани пауэр», расположенной на старой авиабазе в районе калифорнийского города Аламеда, можно только позавидовать. Целыми днями запускать воздушных змеев! Не верите? Но это чистая правда! Они убеждены, что принцип этой, казалось бы, детской игрушки позволит им забираться на километровую высоту. Безумная, на первый взгляд, идея на самом деле достаточно проста, хотя и сильно отличается от тради- ционного подхода. В обыч- ном ветряке ветер вращает полости винта, и это враща- тельное движение преобра- зуется генератором в электри- ческий ток. В конструкции, разрабатываемой авторами проекта «Макани», лопасти
16 Юный эрудит Высокие технологии отсутствуют. Зато есть парус, прикрепленный тросом к ва- лу электрогенератора. При раскручивании троса и подъеме паруса вверх производится электрический ток (см. нижний рисунок). Согласно расчетам специалистов итальянской фирмы «Кайт Джен» (Kite Gen), занятых разработкой пробных образцов, которые действуют поданному принципу (см. нижнюю фотографию), парус площадью в 100 м2 во время подъема на высоту 10ОО м способен произвести 0,1 мегаваттчаса электроэнергии. А что потом? - спроси- те вы. Лебедка закрутится в обратную сторону, и трос намотается на вал. Естественно, без затрат электричества тут не обойтись. Впрочем, не слишком больших, так как поднятым парусом можно будет управлять с помощью тросов, подобно тому, как это делается с воздушным змеем для уменьше- ния напора ветра. При подъеме паруса все его 100 м2 площади будут открыты ветру, а при спуске - лишь небольшая часть, та, что не даст змею бесконтрольно рухнуть на землю. Увеличить мощность, добавить нужное количество мегаватт можно с помо- щью дополнительных парусов. Остается, правда, решить несколько проблем. Во-первых, ветер хотя и дует на высоте практически постоянно, однако не с KITE GEN Поскольку при таком положе- нии опускаемого на землю паруса поток ветра значительно слабее, используется лишь 12% количества тока, произведенного на первом Ветер поднимает парус вверх. Трос раскручивается, и электроге- нератор вырабатывает ток. После достижения заданной высоты парус разворачивают под ветру.
Высокие технологии Юный эрудит 17 MARS ЛЕПЕ ВОЗДУХА Не путайте с планетой или с шоколад- ным батончиком! - Magenn Air Rotor System (MARS) - ветряк, разработанный в канадской компании «Магенн», прин- ципиально отличается от всех других проектов, представленных в нашей статье. Наполненный гелием дирижабль легко перемещается и, значит, спосо- бен давать электричество в пустынных и труднодоступных местах: в степях, в горах и, что самое важное, в зонах, пострадавших от стихийного бедствия... Поднятый на высоту около 300 метров, он начинает вращаться под воздействи- ем ветра вокруг себя подобно турбине, на которую он даже немного внешне похож. Вырабатываемый ветряком ток передается по кабелю на землю. Расчетная мощность - в пределах 100 киловатт. Первые аппараты должны поя- виться уже через год-другой. Полет экс- периментальной модели MARS можно увидеть в интернете по адресу: http:// www.youtube.com/watch7vsuQbw8ogA_2M одинаковой силой; следовательно, необходимо нау- читься управлять парусом в периоды «затишья», чтобы тот не рухнул вниз. Во-вторых, раз в небо предполагает- ся поднимать несколько парусов одновременно, суще- ствует опасность спутывания тросов. Чтобы этого не допустить, понадобятся соответствующие компьютер- ные программы по их управлению. В целом работа предстоит сложная, но вполне осуществимая. И проект действительно достоин финансовой поддержки со стороны как частных, так и государственных инвесторов. Итальянское правительство уже приняло решение пере- числить на счет компании «Кайт Джен» 50 миллионов евро (правда, из-за финансового кризиса деньги до сих пор не переведены), точно так же интернет-гигант «Гугл» выделил 10 миллионов «Макани». Средства немалые, и можно вплотную заняться практическими эксперимента- ми. Специалисты «Кайт Джен», например, предполагают запу- стить на высоту 800 м 60-70 воздушных змеев, и, по их расче- там, себестоимость каждого мега- ватта, полученного таким обра- зом, будет в шесть раз ниже, чем у обычных ветряков! УКРОТИТЕЛИ ВЕТРОВ Существуют еще более дерзкие проекты. Так, компания «Скай Уинд» (Sky Wind) работает над созданием летаю- ' НА ВЫСОТЕ 1000 1 ВЕТРОГЕН Е РАТО ПРОИЗВОДИТ В 125 РАЗ БОЛЬШЕ ЭНЕРГИИЖЙ ЧЕМ НА 100 м. 4“ щего ветряка - точнее, четырех сразу! (См. рисунок на стр. 15). Аппарат, подобно вертолету, взмывает в небо на 200-1000 м в зависимости от погодных условий. После достижения намеченной высоты небольшой электромо- тор, заставлявший крутиться лопасти винтов, выключает- ся, и настает черед поработать ветру: четыре винта начи- нают производить электричество, а ток по кабелю на- правляется к земле. Аппарат длиною 30 метров и весом в тонну способен дать 750 киловатт. Пока только в тео- рии! Придется хорошенько продумать, как им лучше управлять, а это не так-то просто. Мало того, что после отключения мотора необходимо изменять направление лопастей винтов для «ловли» ветра, так нужно еще под- держивать стационарный полет, причем независимо от метеорологических условий: и в дождь, и в ураган... На решение всех технических проблем уйдет несколько лет, однако «первые ласточки», чьи энергетические параметры дер- жатся в секрете, уже поднимались в воздух. И еще один, пожалуй, самый смелый проект. Калифорнийский инженер Джо Бен Бевирт мечтает запустить свою систему ветряков на высоту 10 000 м: вот уже где царство могучих воздушных потоков, сильнее ветров не сыскать на всей планете! Здесь находится колоссальный резервуар энергии.
18 Юный эрудит Высокие ^технологии И чтобы воспользоваться ею, Бевирт и компания «Джоби Энерджи» (Joby Energy) предлагают поднять в небо устройство длиной 175 м и весом 100 тонн, со- стоящее из 96 роторов, соединенных между собой пластинами из композитных материалов, например - угольных волокон (см. рисунок справа). Та еще махина! Запускается в небо в горизонтальном положении благо- Г Количество электро- ~ энергии, производимой во I Франции за счет обновляе- мых энергоресурсов, в миллионах ватт (мегаватт, или МВт) Солнечные панели 106 МВт Ветрогенераторы 3400™ Гидростанции ! 24000 1 МВт обеспечивает электричеством ^^ 1 000 домов. даря своим многочис- ленным роторам, а уже на десятикилометровой высоте переворачивает- ся и висит перпендику- лярно поверхности земли. Дальнейший полет конструкции будет обеспечиваться не рото- рами, а соединяющими их пластинами, которые станут играть роль сотен маленьких крыльев. Впрочем, не останутся без дела и роторы, они снова придут в движе- ние, но уже для того, чтобы производить электрический ток. Предположительная мощность такого ветро- генератора оценивается в 50 мегаватт. Чтобы вам стало ясно, много это или мало, скажем, что для получения такой мощности с помощью солнечных панелей, их площадь должна равняться 160 тыс. м2, то есть примерно двадца- ти пяти футбольным полям. Немаловажно и то обстоя- тельство, что если солнечные элементы зависят от при- хоти нашего небесного светила, то источник энергии для работы ветряков «Джоби Энерджи» никогда не иссякает! Разумеется, осуществление такого проекта наталкива- ется на ряд трудностей практического характера. В пер- вую очередь следует учитывать вопрос о правовой регла- ментации использования воздушного пространства. 10 тысяч метров - это крейсерская высота полетов пасса- жирских самолетов. А значит, необходимо исключить даже самый крошечный процент риска фатальных стол- кновений. Недаром в компании «Джоби Энерджи» даже задаются вопросом, не будет ли самым сложным моментом в осуществлении их проекта получение ЕРМИНал Струйные течения Так называются постоянные ветровые потоки, дующие на высоте от 6 до 15 км со скоро- стью 200-300 км/ч, с порыва- ми до 400 км/ч. ВЫСОТНЫЕ ВЕТРЯКИ будут располагаться по меньшей мере в три раза выше, чем их нынешние «собратья». 1 000м 300 м Проекты компаний -Макани» и «Кейт Ген- Проект «Скай Уинд- Проект «Джоби Энерджи* Традиционный ветряк Проект «MARS’ разрешения на взлет. Кроме того, надо думать о том, как поддерживать ветрогенератор в стационарном полете, невзирая на воздушные потоки любой силы. Придется инженерам поломать голову и над тем, как безопаснее всего доставить электричество по кабелю высокого на- пряжения длиною более 10 км - хитрая задачка! И нель- зя забывать про молнии! Не сбросишь со счетов и мощ- ные тяговые силы, что будет действовать на ветрогенера- тор там, наверху, при непогоде. Иными словами, в ско- рое осуществление задумки Бевирта верится с трудом, однако, с другой стороны, подобный аппарат длиною 10 м уже поднимался в небо, да и сам Джо Бен твердо убежден в том, что его детище заработает уже в 2016-м году. Ну что ж, пожелаем ему попутного ветра! Хотя, если вдуматься, это самая малая забота из всех...
:сидч коуэал КНИГАМ Ki 2010 DreamWorks Animation L.LC. ПЕРЕХИТРИТЬ ДРАКОНА, < ТкАК РАЗГОВАРИВД- £ ЛЮ-ДРАКОНЬи йЗДй* л ИККИНГ КРОВОЖАДНЫЙ 4b клрлол ш Пргвбание Иккинга - распутывать слозкные, закрученные интриги, прогнаться с .жизнмо, проявлять чудеса изобретательности, демонстриробатп превосходство разум над силой и веселить титлтеля». «Книжное обозрение» jOho шиной Иккинг? Эшо наследник грозного вождя племени Лохматых хулиганов и велитяиишй из Героев-Викингов. Иккинг нс успехом г! школе но шлкгш Jhcijwwumm, кик «Мгншяшение гужиков, но 3iiiho он ул'есш ушзгоЛгуи1!г1Ш1' с фмконлми * и ндХоЗишь спаситем’ные feixoJw из самых тяжелых, Лике гибельны/ еишуяиий. Иккинг, иожалуй, еЛгнсш1)снный ю племени, » кто привык ijHiUdAe ^жнго, я уж иошом хАгшашг-ся за мег. i Обо бсех невероятных нушклюгенггяХ одного из Л’лигяйших этеед-викингоб Иккинга кровожадного карасика ш (рыжею и с беснршками) вы можете прочитать б книгах: КАК ПРИРУЧИТ»? Hummie книги -СсМдгч кОУЭ-^л кЛ1ъИ 0>К11НО
20 Юный эрудит • Загадки ЯДВ) ак известно, органические вещества и кислород - продукты жизнедея- тельности растений. В океане эти продукты вырабатывают разно- образные водоросли. Но для этого водорослям Полвека назад, 23 января 1960 года, человек достиг самой глубокой точки океана - Жак Пикар и Доналд Уолш опустились в батискафе «Триест» на дно Марианской впадины. Напутствуя их, научный руководитель программы погружений Андреас Рехнитцер просил об одном: увидеть там хотя бы одно живое существо. Его желание сбылось - у самого дна Пикар заметил небольшую камбалу, а затем креветку. Так был положен конец многолетним спорам ученых о том, какова предельная глубина, на которой еще можно встретить жизнь.
Юный эрудит 21 Загадки нужен свет - а его по мере погружения на глубину становится все меньше и меньше. И глубже 200 м водоросли расти уже не могут. Чем же питаются и чем дышат животные, живущие ниже этого слоя (который ученые называют фотической зоной)? С дыханием просто. Гидрохимические измерения показали, что даже на самых больших глубинах кислорода в воде содержится почти столько же, сколько на других «эта- жах», кроме самого верхнего. Это означает, что в Мировом океане существуют вертикальные течения, переносящие обогащенную кислородом воду в глу- рыбы опустится на несколько километров, его почти наверняка съедят. Тем не менее погружения батиска- фов и глубоководное траление позволили обнару- жить и описать сотни видов глубоководных живот- ных: губок, полипов, иглокожих, червей, моллюсков, ракообразных и, конечно, рыб. ГЛУБОКОВОДНЫЕ РОДСТВЕННИКИ Большинство из них, обнаруживали явное сходство с уже известными морскими существами, но в то же время обладали весьма характерными отличиями. Вот, например, морской желудь (балянус) - неболь- шое ракообразное животное, проводящее свою жизнь в прочной известковой башенке-раковине, широкая подошва которой намертво прикреплена к камню. В океанской бездне, как оказалось, тоже живут балянусы, но нижняя сторона их раковин обра- зует не плоскую подошву, а длинный стебелек: здесь не бывает волн, которые могли бы оторвать баляну- сов ото дна, зато сидячему животному важно хоть немного возвышаться над слоем ила. Похожие сте- бельки есть у многих глубоководных сидячих живот- ных: губок, асцидий, морских перьев и морских лилий. А глубоководные раки и крабы (особенно крупные) отличаются невероятно длинными конеч- ностями - это тоже приспособление к хождению по иловому «ковру». бины. А вот с едой дело там обстоит не очень хоро- шо. Обитатели морских глубин могут лакомиться либо друг другом, либо тем, что падает сверху: трупа- ми, отмершими кусочками водорослей и т. п. Но пока тельце рачка или кусочек растерзанной хищником
22 юный эрудит Загадки природы Ракообразные здесь не только длинноноги, но и длинноусы: у некоторых креветок длина усов в нес- колько раз превосходит длину тела. Усы-антенны - это органы осязания, роль которого для обитателей вечной тьмы чрезвычайно велика. Многие здешние рыбы тоже обзавелись такими длинными гибкими «щупами» - им для этого служат видоизмененные лучи плавников. ТЕМНОТА И ЗРЕНИЕ А нужно ли во тьме зрение? Среди глубоководных животных немало совершенно слепых. Зато многие другие (особенно рыбы) отличаются огромными глазами, способными поймать даже самый слабый свет. Но откуда он возьмется на такой глубине? Оказывается, многие жители глубин светятся сами. Точнее, свет испускают специальные бактерии, обитающие на их телах. У рыб-удильщиков светится кончик «удочки» - длинного выроста на морде, приманивающего добычу. Креветки акантэфиры умеют выбра- сывать облачка светящейся слизи - такая световая завеса ослепляет хищника, позволяя креветке скрыть- ся. Небольшие глубоководные акулы несут на нижней стороне тела очень мощ- ные «фонари»-ученые предполагают, что акулы подсвечивают ими дно во время поисков добычи. Вероятно, многие подвижные существа используют свечение для отыскания полового пар- тнера: в темноте это большая проблема, а стоячая вода глубин не позволяет надеяться на обоняние. Но зачем светятся некоторые совершенно слепые рыбы? Зачем нужен свет полипам и морским перьям, неспо- собным сдвинуться с места и не приманиваю- щим добычу? По одной из гипотез, свечение таких животных - просто побочный результат жизнедеятель- ности бактерий. Но почему тогда светящиеся пятна (колонии бактерий) расположены на строго определенных участ- ках и часто снабжены лин- зами и рефлекторами из клеток животного-хозяина? Ответа на эти вопросы у науки пока нет. Океанская бездна оказалась последним убежищем для ряда древ- них существ. Именно там ученые обнаружили моноплакофор - примитивных моллю- сков, считавшихся вымершими около 400 млн лет назад. Еще удивительнее была находка в глубинах Тихого океана живой археоциаты - представите- ля древнейшей группы губок. Полмиллиарда лет назад археоциаты царили на морских мелководьях, но вскоре быстро исчезли. Видимо, древние создания оказались вытеснены в океанские глубины более высокоразвитыми животными: ведь эта часть океана по бесплодности мало уступает земным пустыням. Еды сверху падает в самом деле очень мало, и глубоководная жизнь, несмотря на свое разнообразие, весьма разрежена: по оценкам ученых, на квадратный метр океанского дна приходится в сред- нем всего 0,1 - 0,2 грамма живого вещества. КУРИЛЬЩИКИ, ДАЮЩИЕ ЖИЗНЬ Однако во второй половине 1970-х годов во многих районах Мирового океана были открыты так назы- ваемые «черные курильщики» - источники немысли- мо горячей воды (при давлении в сотни атмосфер вода остается жидкой даже при 400 градусах), насы- щенной минеральными веществами, особенно суль- фидами металлов. Вокруг них живут бактерии- хемосинтетики, способные создавать органику за счет окисления сульфидов. Биомасса бактерий слу-
жит основой для целой экосистемы, которую венчают крупные животные: двустворчатые моллюски, рако- образные и кольчатые черви. К последним сейчас относят также погонофор - странных животных, живущих только на больших глубинах и откры- тых лишь в 20-м веке. У них нет ни рта, ни пище- варительного тракта, зато большую часть их вытянутого тела занимает особый орган, в клет- ках которого живут бактерии, окисляющие сульфиды. Все необходимые реагенты им при- носит кровеносная система животного-хозяина, гемоглобин которого имеет два отдельных «гнезда» - для сероводорода и для кислорода. Многие другие животные, живущие возле «черных курильщиков», тоже поселяют бакте- рий прямо в своем организме - например, на жабрах. Есть здесь и обычные фильтраторы, и хищники. Все вместе они образуют своего рода оазис, где на каждый квадратный метр прихо- дится в десятки тысяч раз больше биомассы, чем в обычной глубоководной пустыне. Такие экосисте- мы почти независимы от остальной биосферы, полу- чая от нее только кислород. Всё остальное им дают
24 Юный эрудит Домашняя ^лаборатория УЖЕНИИ Попроси родителей купить шприц емко- стью 100 мл. Наполни его газированной водой. ОПАСНОСТЬ Ален ШУЛЬ Иллюстрации: Килла Направление движения Газированная вода Но стоит потянуть порше- нек вверх, как сразу в жид- кости вновь появятся пузырьки. ИСЧЕЗАЕТ ДАВЛЕНИЕ - ПОЯВЛЯЮТСЯ ПУЗЫРЬКИ Плотно заткни кончик шприца, вставив его в пробку или в кусок резины, положенной на стол. И надави на поршень. Пузырьки сразу исчезнут, полное впечатле- ние, будто в шприце - обычная вода.
Чтобы в крови не появи- лись пузырьки, аквалан- гист должен подниматься медленно. Иначе возник- нет декомпрессия. Пузырьки в бутылке с газированной водой появляются только после того, как открутишь крышку. Газ в газировке либо полностью растворен - и тогда он невидим, либо играет пузырьками, шипит и даже бьет в нос. В своем опыте ты легко переводишь его из одного состояния в другое. Нажимаешь на поршень, увеличивая давление внутри шприца, - пузырьки исчезают. Тянешь пор- шень вверх, снижая давление, - и газ тут как тут! Все происходит согласно закону Генри, открытому уже более двух веков назад. Закон гласит, что растворимость газа в жидкости прямо пропорциональна его давлению над жидкостью. Или, проще говоря, чем давление выше, тем большее количество газа может раствориться в жидко- сти. Нажимая на поршень, ты увеличиваешь давление внутри шприца и 4 таким образом помогаешь газу раствориться в воде. Пузырьки исчеза- ют. И наоборот, уменьшая давление, ты уменьшаешь количество газа, способного раствориться. Из воды начинает выделяться «лишний» газ, который выходит из нее в виде пузырьков. Поэтому-то в купленной бутылке газировки пузырьков нет, а вот если ее открыть... Да, абсолютно верно, при отвинчивании крышки ты снижаешь давление внутри бутылки со всеми, в прямом смысле слова, вытекающими последствиями. Закон Генри хорошо знаком аквалангистам. Чем глубже погружается человек, тем сильнее давит на него сверху пласт воды, а значит, и сильнее растворяется в крови газ, поступающий из кислородных баллонов (на самом деле в них не чистый кислород, а газовая смесь). Для здоровья это совершенно не опасно. Но при быстром всплытии на поверхность, накопившийся в крови газ может выделиться из крови в виде пузырьков (как у открытой газировки), которые способны закупорить собой кровеносный сосуд. Чтобы этого не произошло, аквалангисты-глубоководники поднимаются на поверхность не спеша, делая каждые несколько метров остановку. Тогда у лишнего газа будет время посте- пенно выйти из крови. Подумай jaK следует!________________________________________________________ ЗАДАЧА 1 Магеллан во время своего кругосвет- ного плавания отмечал каждый прожитый день в вер- судовом календаре. Однако когда экспедиция нулась в Испанию, обнаружилось, что судо- вой календарь отстает на один день. Почему мореплаватели «потеряли» одни сутки? ЗАДАЧА 2 В книге по строительству сказано: «для получения 1 м3 бетона необходимо смешать 0,9 м3 щебня, 0,43 м3 песка и 0,25 м3 цемента». Как же так, ведь 0,9 + 0,43 + 0,25 будет больше единицы? ЗАДАЧА 3 5 марта Петя съел пять конфет, 20 марта - десять, 25-го - двенадцать. А еще через неделю Петя попросил у родителей тридцать конфет, пообещав угостить этими конфетами школьных друзей. Как ты думаешь, Петя сам съест эти конфеты или отдаст их одно- классникам? Ответы на эти вопросы читай в следующем номере. Решение задач, опубликованных в прошлом номере журнала 1* Чтобы правильно обжечь керамическое изделие, его нужно поместить в муфельную печь ровно на 10 минут. Но у мастера есть только песочные часы на 7 и 4 минуты. Сможет ли он, пользуясь этими часами, отмерить требуемое время? Мастер одновременно переворачивает двое часов. Когда песок из часов на 4 минуты полностью высыпется, он кладет в печь свое изделие. Через 3 минуты высыпется песок из часов на 7 минут, и их надо перевернуть. Когда песок в них вновь закончится, керамику нужно вынимать из печи. 2* На весах стоит закрытая банка, в которой летает муха. Изменится ли показание весов, если муха сядет на дно банки? Нет, не изменится. Ведь когда муха летит, она как бы «отталкивается» кры- льями от воздуха, направляя его вниз крошечными потоками. Эти потоки так или иначе воздействуют на дно банки с силой, равной весу мухи.
26 Юный эрудит Военное дао С КАЗЕННОЙ ЧАСТИ Михаил КААИШЕВСКИЙ ной части ствола. Однако одного затвора недостаточно - нужен еще интовка с капсюльным замком и «пулей Минье», появившаяся в середине 19-го века, оказалась намного совершеннее старых «кремневок». Но это-то как раз и предопре- делило ее короткую жизнь! Ведь для того чтобы заря- дить эту винтовку, надо было, как и раньше, шомпо- лом запихивать пулю в ствол. Сделать это можно только стоя. Но ружья-то стали гораздо дальнобойнее и точнее, и маячить в полный рост чуть ли не минуту на виду у противника означало почти верную смерть. А что если заряжать ружье не со ствола, а с задней, казенной, части? Это позволило бы заряжающему не торчать на виду у противника, а проделывать всю операцию, например, лежа. Если бы всё было так просто, казнозарядные ружья появились ПАТРОН ДРЕЙЗЕ Порох Капсюль Пуля Картонная оболочка бы еще в 14-15 веках. Именно тогда оружейники попытались смастерить первые казнозарядные аркебузы. Но в те времена надеж- ную, плотно закрывающуюся казенную часть сделать не удавалось: пороховые газы нередко вырывались через щели наружу, а то и вовсе разрывали разъемную конструкцию, калеча и обжи- гая стрелка. И лишь в 19-м веке, когда появились качественные металлы и точные станки, был создан надежный затвор - устройство для запирания казен- патрон нового типа, совме- щающий в себе и пулю, и заряд, и воспламенитель. Такой патрон в 1827 году изобрел немец Иоганн Николаус Дрейзе - в картонном стаканчике были
Юный эрудит Военное С ,ело упакованы вместе порох, капсюль и пуля. Патрон получил название «унитарный», что значит «объеди- ненный». Под свой патрон Дрейзе сконструировал и затвор, похожий на оконный шпинга- лет, в виде металлической трубки с рукояткой. Внутри трубки - длинная игла, упи- рающаяся тупым концом в спиральную пружину. Оттянул рукоятку назад - ружье откры- то. Стрелок кладет патрон, двигает затвор вперед. Патрон входит в ствол, ствол наглухо запирает^-—-— СОВРЕМЕННЫЙ ПАТРОН Порох Затравочное отверстие Затравочная смесь Пуля Латунная гильза Изобретение в 1884 году бездымного пороха позволило уменьшить калибр и вес пули при сохранении дальности и точности стрельбы. В 16-м веке мушкетная пуля была величиной с грецкий орех и летела на триста шагов. С появлением бездымного пороха пуля стала не толще карандаша, а летела в десять раз дальше. ся, а пружина сжимается. При нажатии на спуск пружина осво- бождается, толкает иглу, та прокалывает бумажное донышко патрона, затем пороховой заряд и ударяет в капсюль, расположенный перед пулей. Свою винтовку Дрейзе предложил прусскому воен- ному ведомству еще в 1836 году. Генералы были пора жены-стрелок и не притрагивался к шомполу. Быстрым движением он оттягивал рукоятку, вкладывал патрон и, толкнув рукоятку вперед, стрелял. В минуту можно было сделать до 7 выстрелов. И всё-таки уж очень необычно всё это было, а потому испыта- ния продлились до 1841 года, когда винтовка Дрейзе была принята на вооружение прусской пехоты. Так как едва ли не основным элементом ее затвора была игла, то винтовка получила про- звище «игольчатое ружье». В массовом порядке она, правда, стала поступать в войска только в 1848 году и прослужила в прусской армии вплоть до 1872 года. Другие европейские армии перешли на игольчатые ружья на рубеже 50-60-х годов. МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ ГИЛЬЗА Но у «игольчатки» были свои минусы. Во-первых, картонная гильза отсыревала. Во-вторых, иглу, кото- рой нужно было добраться до капсюля, проткнув почти весь патрон, приходилось делать длинной и тонкой. Под воздействием пороховых газов она
28 Военное С ^ело Юный эрудит Многоствольное орудие времен Гражданской войны в США ... И ручное ’ оружие бывало многоствольным. шее время. Ведь солдат уже не стоит на месте и не марширует в атаку сомкнутым строем. Он бежит, ползет, зарывается в землю. По такой цели надо стрелять шустрее. Значит, необходи- мо многозарядное оружие, резко сокращающее время на заряжание. Идея многозарядности издавна занимала умы оружейников. Еще в начале 16-го века в Испании оружейные мастера придумали крепить к бревну сразу несколько стволов. Через затравки просыпа- лась пороховая дорожка, и при поджигании стволы стреляли одновременно. Такая установка называлась «ребодеконом». Впоследствии эти стволы (до нес- кольких десятков) укрепили на вращающемся гране- ном валу - этот агрегат получил название «органа», быстро изнашивалась и ломалась. В поисках более подходящего материала для патрона перепробовали множество вариантов - вплоть до бараньих кишок. Самым лучшим оказалась латунь: в 60-е годы появляются винтовочные металлические гильзы. Их конструкцию предложил француз Поте, / Ж а усовершенствовал англичанин Боксер. Замена картона прочной и вязкой лату- нью позволила перенести капсюль с донышка пули на донышко гильзы. При такой конструкции длинная игла ни к чему: так игла превратилась в короткий боёк. Массовое перевооружение европейских армий новыми винтовками произошло уже в 70-е годы: в России, например, под металлический патрон пере делали винтовку Кранка, которую затем сменила американская винтовка Бердана, а в Германии на смену винтовке Дрейзе пришел «Маузер». л ЭХ, РАЗ, ______ ЕЩЕ РАЗ... Опыт Гражданской войны в США, ТТ австро-прусской, франко-прусской и русско-турецкой войн показал: преимущество на стороне того, кто выпустит больше пуль за мень
Военное Г .ело Юный эрудит 29 или «картечницы». Вал вращали вручную: чем быстрее «стрелок» крутил рукоятку, тем скорострель- нее было орудие. Появившийся в начале 19-го века револьвер - пря- мой наследник картечницы. Револьвер изобрел аме- риканец Сэмюэл Кольт, работавший в молодости на корабле. Он обратил внимание, что после поворота рулевого колеса одна из его рукояток попадает в захватную муфту, и штурвал фиксируется. Использовав аналогичный механизм, он соз- дал револьвер, в котором при взведении курка барабан автоматически поворачи- вался, а затем фиксировался в положении для выстрела. На основе этой конструкции, запатентованной в 1836 году, был создан 1 пятизарядный капсюльный «Кольт Патерсон», ставший родоначальником целого семейства под унитарный патрон, и они поступили на вооруже- ние многих армий (в России с 1854 года). МАГАЗИН И ОБОЙМА С револьверными барабанами делались и ружья, но здесь гораздо совершенней оказался «магазинный» принцип подачи патронов. Правда, подходящее место для размещения магазина было найдено не сразу. Первые многозарядные винтовки имели под- ствольный магазин (патроны вкладывались один за другим в специальную нишу под стволом), среди них наиболее известная - «Винчестер», столь знакомый нам по ковбойским боевикам. Впервые в массовом порядке «Винчестеры» использовались в американ- ской Гражданской войне, что превратило ее в крово- пролитнейшую войну «нового типа». Русский полков- ник Горлов, наблюдавший магазинную винтовку в оружия. В 50-е годы стали производить револьверы Револьвер Кольта. На фото ниже справа хоро- шо видны выступы для фиксации барабана.
30 Юный эрудит Военное 1дело боях между севе- рянами и южана- ми, писал: «После каких-нибудь двух-трех минут жесточайшего огня всё стихает, результат получа- ется решитель- ный, и дальней- шая стрельба в большей части делается ненуж- ной». Однако при подствольном размеще- Франция, принявшая на вооружение винтовку системы Лебеля (1886). Особо следует отметить пятизарядную винтовку выдающегося русского оружейника Сергея Мосина. Она отличалась исключительной простотой в обращении, неприхотливостью и надежностью. Заряжалась винтовка Мосина с помощью обоймы - сразу пятью патронами, а не по одному, как в более ранних системах. Перед тем как эта винтовка была принята на вооружение русской армии (1891), q ей пришлось выдержать жесточайшее соревнование с очень хорошей винтовкой бельгийца Леона Нагана. ЕРМИНал Вверху: вариант замка казенной части. Внизу: Винчестер - винтовка, хорошо знакомая нам по вестернам. НИИ патронов ' / каждый У патрон упирался пулей в капсюль соседнего. Иногда при отдаче пуля ударяла по капсю- лю, и происходил взрыв. Поэтому наиболее удачным стало срединное размещение магазина, когда патроны лежат не «в затылок», а один над другим. В Европе первая магазинная винтовка систе- мы Веттерли-Витали появилась на вооружении армии Швейцарии в 70-х годах 19-го века, следующей стала Но выбор оправдал себя - винтовка Мосина, просла- вившаяся под именем «трехли- нейка» (ее калибр- три «линии», «линия»-0,1 дюйма, т. е. 2,54 мм, три линии -7,62 мм), отлично показала себя в русско- японской и обеих мировых войнах. КАЛИБР диаметральный раз- мер канала ствола. В России обозначается в миллиметрах, в США - в сотых, а в Великобрита- нии - в тысячных долях дюйма (дюйм - 25,4 мм). Т. е. «Кольт» 45-го калибра соответствует калибру 11,43 мм в российском обозначении (45 х 0,254 мм). В гладкоствольном оружии ка- либр рассчитывается по-другому. Здесь калибр - это количество круглых пуль для данного ору- жия, которое можно отлить из фунта (454 г) свинца. Охотничье ружье 12-го калибра имеет ствол с каналом диаметром 18,5 мм.
юге Испании тростник не прижился. А в конце 15-го AQ века Колумб привез ростки сахарного тростника в Америку. Вот там-то условия для этого рас- тения оказались просто идеаль- ными! Заокеанские план- _ - J огда именно люди впервые попробовали |Х сахар на вкус, историки сказать не могут. Известно лишь, что было это в Индии, а А точнее - в Бенгалии, на родине сахарного тростника, из сока которого и получали сахар. Оттуда тростник распространился в Китай и Египет. В Европу вести о сладком порошке принесли солдаты Александра Македонского - во время своего похода на восток они были так поражены вкусом сахара, что причислили его к одному из чудес Индии. Но по-настоящему евро- пейцы познакомились с сахаром Л во времена Крестовых походов, жх! Вернувшиеся из Азии рыцари привозили домой драгоценные горстки сахара, называя его индий- 1 ской, или сладкой, солью. ж Разумеется, «сладкая соль» считалась В роскошью и стоила баснословно дорого, а потому предприимчивые европейские крестьяне попытались вырастить тростник у себя. Ив 11-м веке в Европе стали появляться поля сахарного тростника. Но климат здесь был не тот, и кроме как на Сицилии или
32 Юный эрудит Простые 'вещи тации тростника множились с невероят- ной быстротой, и урожаи здесь были не чета европейским, поэтому уже в 16-м веке выращивание тростника в Старом Свете сошло на нет. Благодаря американским плантациям сахар перестал быть роскошью, однако цена на него была все-таки довольно кристаллы, и в 1747 г. он подготовил доклад, с которым выступил на собрании Берлинской академии. «Корни белой свекловицы, сахарно- го индийского корня и красной свеклы, - говорил Маргграф, - до- ставили мне чрезвычайно чистый сахар, и в большом количестве. Из моих опытов видно, что сладкая соль может быть приготовлена на нашей родине так же, как и в странах, где произрастает сахарный тростник». К сожалению, открытие берлинского химика почти полстолетия остава- лось никем не востребованным. НАПОЛЕОН И ЗАЙЦЫ Но, как говорится, не было бы сча- стья, да несчастье помогло. В начале 19-го века к власти во Франции при- шел Наполеон. Его солдаты триум- фально шагали по Европе, покоряя государство за государством, и лишь Англия оставалась для Наполеона крепким орешком. И тогда Наполеон задумал задушить Британию экономически: в 1806 году он объявил, что отныне каждый англичанин, обнаруженный на территории Франции или захваченных ею стран, становится военнопленным, а его иму- щество конфискуется. Это было совсем не высокой - ведь везти-то его приходилось издалека! А что если добывать сахар из местных, европейских растений? Сахар-рафинад в виде кубиков впер- вые изготовил швейцарец Яков Рад. Произошло это в 1843 году в Чехии, где был расположен завод, на кото- ром работал Рад. В первой половине 18-го столетия берлинский химик Андреас Маргграф обра- тил внимание на то, что высушенные корни некоторых растений обладают сильным сладким вкусом, а при увеличении под ми- кроскопом на них можно разглядеть белые кристаллы, очень напоминающие по виду крупицы саха- ра. Маргграфу удалось и изучить эти лучшее решение! Англия перестала поставлять в Европу товары, вывезенные из своих колоний. А так как среди таких товаров большую долю занимал американский тростниковый сахар, цены на него в Европе немедленно взлетели до небес. Не желая отказываться от сладкой жизни, европейцы начали лихорадочно искать способы обходиться своими силами. Незадолго до наполеоновской блокады, в 1802 году, один из учеников Маргграфа, немецкий химик Франц Карл Ахард, выкупил имение в Пруссии, где и приступил к постройке перво- го свеклосахар- ного завода. Ахард был чело- век небогатый, но очень трудолю- бивый и целеу- стремленный. Он в течение
Простые вещи Юный эрудит 33 нескольких лет изучал разные сорта свеклы и смог выявить причины, влияющие на сахаристость корнеплодов. Затевая строительство своего завода, Ахард рисковал: к этому времени химики установили, что сахар можно добывать из сока клена, и по расчетам некото- рых маститых ученых выходило, что кленовый сахар должен быть значи- тельно дешевле свекловичного. Более того, у Ахарда появился серьезный конкурент в лице немец- кого философа и государственного деятеля Вильгельма фон Гумбольдта, человека очень авторитетного. Гумбольдт как раз и решил заняться изготовлением сахара из сока клена. Для этого он выписал из Канады большое количе- ство побегов клена и развел под Берлином обширную кленовую плантацию. Но вскоре произошло поистине анекдотическое собы- тие, избавившее Ахарда от всякого беспокойства. Молодые клены Гумбольдта пришлись по вкусу... мест- ным зайцам. Эти ушастые грызуны в короткое время уничтожили большую часть плантации, и Гумбольдт с досады решил забросить свои опыты. Ну а когда Наполеон оставил европейцев без американского саха- ра, лишенное всякой конкуренции предприятие Франца Ахарда стало процветать. Впрочем, отсутствием сопер- ников Ахард наслаждался недолго: совсем скоро по всей Европе, как грибы после дождя, стали появляться свекло- сахарные поля и заводы. НОВЫЕ ВОЙНЫ Война закончилась, и из Америки в Европу вновь пошли вереницы судов, груженных тюками с сахаром. Владельцы европейских сахарных заводов занервнича- ли: оказалось, что закупить партию сахара в Новом Свете и перевезти его в Европу всё-таки выходило дешевле, Почему сахар сладкий? На языке находятся специальные области, пронизанные нерв- ными окончаниями. Их называют вкусовыми рецепторами. Содержащиеся в сахаре вещества раздражают соответствую- щие рецепторы, и они посылают в наш мозг сигналы, которые мы воспринимаем как «сладкий вкус». Вкус можно «обмануть». Например, для тех, кому по состоянию здоровья врачи запре- тили есть сахар, выпускают специальные таблетки - сахара в них нет, зато много веществ, активно воздействующих на рецеп- торы, отвечающие за «сладость». Такая таблетка кажется слаще, чем столовая ложка сахара. чем произвести такое же количество сахара из сахарной свеклы у себя дома. А ведь в его производство было вложено огромное количество денег, в том числе и госу- дарственных! Надо было спасать своих производителей. Вопрос решился так, как всегда решается в таких случа- ях: на тростниковый сахар ввели пошлины, которые по- высили его цену до уровня цены на сахар из свеклы. Такая правительственная поддержка позволила сахарно- му производству оставаться делом очень выгодным и привела к новым, теперь уже - «сахарным» войнам, где главным оружием были не пушки, а экономические ры- чаги давления. Доходило до абсурда: так, в конце 19-го века немецкое правительство приняло закон, по которо- му сахар, вывозимый из страны, не облагался налогами. В результате сахар, сделанный в Германии, в самой Германии стоил почти в 2 раза дороже, чем в Англии, где сахар не производили и куда его еще нужно было довезти! Остается добавить, что Франц Ахард, заложив- ший основы производства свекловичного сахара, прибыль от которого ис- числяется миллионами, до всего этого не дожил. Он умер в бедности 20 апреля
ПОДПИСКА с любого месяца, на любой срок, в любом почтовом отделении. Подписные индексы: по каталогу агентства «Роспечать» - 81751; по каталогу «Почта России» - 99641 Следующий номер журнала появится в продаже 23 апреля jCJjJLiDJ