Юный техник, 2013 № 06

«Тут можно говорить о разных сценариях развития Вселенной, — поддерживает коллегу Алексей Мягков, ведущий научный сотрудник Института физики высоких энергий. — Многое еще зависит от того, удастся ли нам понять, что представляют собой скрытая масса и темная энергия, на которые приходится свыше 90 % материи нашей Галактики. А эта задачка посложнее поимки бозона Хиггса…»

Условия, которые некогда существовали в ранней Вселенной, когда зарождалась и темная материя, и бозон Хиггса, и многие другие частицы, в принципе можно воссоздать на модернизированном ВАКе, полагают ученые. Но есть и иной путь. В космос, на МКС, уже отправлен конкурент коллайдера — магнитный альфаспектрометр. Он будет фиксировать частицы, которые идут к нам издалека, с самых окраин Вселенной.

Они-то и родились на заре ее возникновения.

В данных, полученных со специализированного спутника WMAP, были обнаружены некие следы частицы, похожей на бозон Хиггса.

Данные из космоса покажут существование темной субстанции без подземных столкновений и высокотемпературных взрывов. А 600 специальных компьютеров, разработанных российскими учеными, которые автономно работают в условиях повышенной космической радиации, обрабатывают весь массив поступающей информации.

«Темная материя сюда сама не летит, так как с ней что-то происходит, от чего и возникают другие частицы, которые мы регистрируем, например, позитроны, — полагает Алексей Лебедев, профессор Массачусетского технологического института. — И неплохо было бы во всем этом разобраться…»

Проект рассчитан на 16 лет — таков срок запрограммированного износа электроники, которая сейчас работает на орбите. Обработанная орбитальными компьютерами информация уже начала стекаться в Хьюстон.

Если темную материю, которая теоретически связывает собой Вселенную, не обнаружат, физические законы придется пересмотреть. Если существование субстанции подтвердят, человечество может получить неиссякаемый источник энергии и возможность путешествия по всей Вселенной.

С. НИКОЛАЕВ

ВЕСТИ ИЗ ЛАБОРАТОРИЙ Стрельба вихрями

Представьте себе, летит эскадрилья бомбардировщиков. Они уже приблизились к цели. Еще несколько минут, и самолеты начнут освобождаться от своего смертоносного груза. Но что это? Одна за другой они начинают падать вниз, словно птицы с поломанными крыльями.

Таким видел применение своего изобретения — Windkanone, ветровой, а точнее, вихревой пушки — австрийский изобретатель, доктор И. Циппермайер.

Придуманная им установка должна была создавать искусственные вихри, которые направлялись на цель и разрушали ее. Доктору Циппермайеру даже удалось создать действующую модель установки, которая при испытаниях на артиллерийском полигоне у города Хиллерслебена в апреле 1945 г. вдребезги разнесла деревянный сарайчик на расстоянии 185 м от нее. Немцы начали было даже сооружать пушку полного размера, но испытать ее им уже не удалось — Вторая мировая война закончилась.

Впрочем, Циппермайер был не одинок в своем желании создать некое удивительное средство борьбы против авиационных налетов. Примерно то же предлагал в 1941 году, перед самым началом войны, инженер А. Фадеев.

Как известно, энергия может быть передана на сравнительно большое расстояние с помощью упругих колебаний твердых, жидких и газообразных тел, пояснял Фадеев. Человек в своей практической деятельности широко пользуется этим видом энергии: человеческий голос, звучание музыкальных инструментов, звуковая сигнализация — все это упругие колебания материальной среды. В технике эти колебания обычно встречаются в виде вибраций зданий, сооружений, машин и являются злом, с которым борются конструкторы.

Колебания, возбужденные в одном теле, легко передаются ко второму, от второго к третьему…

Словом, Фадеев предлагал атаковать воздушные армады противника с помощью мощного вибратора, настраивая его при этом на частоту упругих колебаний самолета. В итоге под действием резонанса боевая машина развалится в воздухе на куски.

Сеть подобных станций, расположенных в определенном порядке у границы, по мысли автора, должна была создать непреодолимую для вражеских самолетов завесу. Однако до боевого применения такого оружия дело не дошло — в стране не оказалось вибраторов необходимой мощности. Да и война была уже на пороге…

Тем не менее, как видите, идея Фадеева была подхвачена и по-своему развита в Германии. А когда после войны остатки непонятной установки были обнаружены союзниками, они, видимо, продолжили опыты в данном направлении. Тем более что вскоре выяснилось: в лаборатории доктора Циппермайера велись также работы и над Luftkanone — «воздушной», по существу, «звуковой пушкой». В ее рабочей камере сжигалась воздушно-метановая смесь, и получалась серия быстро следующих друг за другом взрывов, волны которых направлялись «звуковыми отражателями» в небо. В результате образовывался пронзительный шум, который вроде бы на близком расстоянии был смертельным для животных и действовал угнетающе на людей на расстоянии до 275 м.

Но и у воздушной пушки оказались те же ограничения, которые были присущи вихревой: создать разрушительные аффекты на больших высотах для поражения летающих целей оказалось невозможно.

На том, казалось бы, можно было успокоиться. Но в 1990-х годах прошлого века дирекция по нелетальному оружию морской пехоты США пожелала получить некую установку, которую можно быстро установить на бронетранспортер вместо автоматического гранатомета Мк19. Среди прочих предложение поучаствовать в конкурсе получила лаборатория ARL, которая в итоге и сделала необычный образец.

Если говорить упрощенно, суть тут такова. Из сопла выбрасывается небольшое количество поражающего вещества (например, слезоточивого газа), которое под действием выбрасывающего его воздушного потока сворачивается в тороидальный вихрь и летит к цели. За способ доставки химиката в цель новая система была названа «пушкой на вихревых кольцах» (Vortex ring Gun — VRG).

Преимущества такой схемы перед другими таковы.

Механизм оказался весьма прост в изготовлении. В качестве генератора давления можно использовать любой подходящий механизм. К примеру, в ARL соорудили первый экземпляр пушки на вихревых кольцах на основе простого мотоциклетного двигателя. Импульсно движущийся выбрасывающий газ отбирался прямо из его выхлопной трубы.

Кроме того, такое оружие несложно использовать. К заборному устройству газовой пушки присоединяется баллон с поражающим веществом, заводится мотор — и можно начинать «обстрел».

Причем, благодаря особенностям своей конструкции, VRG может посылать кольца слезоточивого дыма с гораздо большей точностью, нежели простые струйные распылители или дымовые гранаты.

Для управления кольцами за «дулом» пушки имелся специальный кольцевой распылитель с множеством маленьких отверстий. При нажатии на гашетку клапан резервуара с химикатом открывался — и отрава через распылитель подавалась в поток выхлопных газов от мотоциклетного двигателя.