Страница 10 из 44
Чтобы осуществить это в жизни, потребовался бы материал твердый, как сталь, прозрачный, как стекло, и легкий, как алюминий. Кроме того, он должен был бы легко переносить резкие перепады температуры, быть жароустойчивым.
Ну что ж, такой материал есть. Фабрика природы не удосужилась создать его, пришлось подумать об этом людям. Этим и занялись работники Института стекла.
Почему именно стекла? Да потому, что стекло обладает такими свойствами, с которыми не сравняются ни металл, ни керамика, ни пластмасса. Изделия из стекла можно получать отливкой, прокаткой, прессованием. Стекло шлифуется и обтачивается резцом, сверлится и полируется. Стекло легко вытягивается в нити и выдувается в тонкие сосуды.
Но есть у стекла и недостатки: хрупкость, малая прочность. Избавиться от этих пороков, сохранив все положительные стороны стекла, — такую задачу и поставили перед собой советские ученые.
Сырьем послужил обычный песок — кремнезем. В него добавлялись различные присадки. Благодаря этим добавлениям в конце концов удалось получить не аморфный материал, каким является обычное стекло, а кристаллический.
Кристаллическое стекло назвали звонким именем — «ситалл». По виду это обычное стекло, но «характер» у этого стекла оказался стальным.
Качества ситалла превосходят качества многих известных людям материалов. Некоторые из ситаллов необычайно жаропрочны. Они не плавятся при температуре 1400 градусов. Конструкции из ситалла выдерживают мгновенные повышения и понижения температуры до тысячи градусов. Ситалловые сосуды «не боятся», смеси серной и азотной кислот. Даже самые «агрессивные» соединения хлора ничего не могут поделать с ситаллом. Двое суток при 300 градусах тепла простояли эти соединения в ситалловых колбах — и никакой реакции.
Экономическая выгодность ситалла очевидна. Вот простой пример. Наконечник для гидромонитора из нержавеющей стали стоит около десяти рублей. Ситалловый — в десять раз дешевле, а работает он в четыре-пять раз дольше стального.
Возможности нового материала очень широки.
Электронная энциклопедия
Человек накапливает и хранит в своей памяти множество сведений, необходимых ему в работе и жизни. Но запомнить цифры, диаграммы, формулы, даже в пределах узкой профессии, невозможно — таким широким стал круг вопросов, которые необходимо знать специалисту. Жизнь ежечасно требует от нас ответов на многие задачи.
Функцию «запасной» памяти, которая хранит все множество накопленных людьми знаний, выполняют книги, справочники, кинофильмы. Прибегнуть к этим помощникам человека не всегда удобно: то нет нужного справочника или фильма под рукой, то необходимые сведения разбросаны по разным источникам и отыскать их довольнр сложно.
Хорошо бы иметь такую энциклопедию, которая быстро подбирала бы необходимые сведения и выдавала их людям по первому требованию. Такую задачу сможет выполнять информационнологическая машина — своеобразная электронная энциклопедия, которая разрабатывается учеными Всесоюзного института научно-технической информации.
Поиск нужного материала, заложенного в нее, будет производиться на основе смысловой связи между отдельными понятиями и словами. Если в машину ввести понятие «турбина», то она отберет сведения по всем турбинам вообще. Если добавить понятие «паровая на 100 тысяч киловатт», информация уточнится, станет более конкретной.
В институте предполагают, что со временем можно будет «издавать» различные типы электронных «энциклопедий» — от универсальной до портативной.
До сих пор на пути создания небольших электронных машин стоял размер модулей — основных элементов, из которых собираются различные устройства машин. Сокращение размеров модулей идет с каждым годом все быстрее. Уже сейчас 1 000 модулей сможет занимать объем спичечной коробки. И если раньше электронное устройство, состоящее из двухтрех тысяч модулей, было размером с платяной шкаф, то сегодня его можно будет разместить в маленьком чемоданчике.
Работники института исследуют возможности наделить машину «зрением» и «слухом». В недалеком будущем, как они думают, электронные энциклопедии смогут, «выслушав» вопрос человека, не только правильно ответить на него, но и показать диаграммы, схемы, фотографии на небольшом телевизионном экране, которыми они будут снабжены.
В одной упряжке
Современные паросиловые установки, в том числе на ГРЭС, используют лишь немногим больше одной трети тепла от сгорения топлива, остальное буквально вылетает в трубу.
Ученых давно занимал вопрос: можно ли создать такую установку, которая с наибольшей пользой использовала бы получаемое тепло и другие продукты сгорания, например газ?
За последние годы энергетики разработали ряд конструкций газовых турбин, но и они тоже используют лишь около трети тепла.
Инженеры Ленинградского центрального котлотурбинного института имени Ползунова (ЦКТИ) совместно с работниками Сибирского отделения Академии наук выдвинули идею — соединить в одной установке оба цикла получения электроэнергии: паротурбинного и газотурбинного. По расчетам выходит, что такая установка будет более компактной, на нее потребуется меньше металла, а затраты на строительство сокращаются на тридцать-тридцать пять процентов. Но самое главное — повышается экономический показатель. Парогазовая установка расходует на десять-пятнадцать процентов топлива меньше, чем существующие станции на выработку того же количества электроэнергии.
В настоящее время парогазовая установка уже монтируется на Ленинградской государственной электростанции № 1. Парогазовая установка выглядит необычно: у нее нет котельного цеха. Его заменил парогенератор. Топливо здесь сгорает при повышенном давлении. Полученный водяной пар направляется в паровую турбину, а продукты сгорания, вместо того чтобы просто вылететь в трубу, проходят через газовую турбину.
Таким образом, в парогазовой установке используются два рабочих тела — пар и газ, а не одно, как в существовавших до сих пор. Парогазовые установки используют не треть, а половину получаемого тепла. Инженеры считают, что это на предел, можно будет еще больше повысить коэффициент полезного действия.
Новые парогазовые установки будут применяться на теплоэлектроцентралях. По расчетам единичная мощность парогазовой установки может быть доведена до 400 тысяч киловатт. Это больше, чем половинная мощность Днепрогэса.
М. Земская
Время в песках
Рисунки А. Гусева
Фото Ю. Аргилопуло, В. Родькина
Словно изначальные и неуязвимые часы, с легким шелестом пересыпаются из бархана в бархан песчинки. Может показаться: время в пустыне остановилось. И не на минуту или на сутки — на века и тысячелетия.
С вершины бархана глядят на безжизненную пустыню люди. Один из них вынимает из полевой сумки блокнот.
«…У подножия песчаных холмов расстилалась гладкая глиняная равнина, покрытая россыпью античной керамики. На западе, за тяжелой грядой пройденных нами песков в багряное море зари врезались черные силуэты бесчисленных башен, домов, замков. Казалось, это силуэт многолюдного большого города… Но мертвая тишина пустыни, предгрозовое молчание песков окружали нас. Этот созданный некогда трудом человека мир был мертв. Замки, крепости, города и жилища стали достоянием воронов, ящериц и змей… Мы затеряны в каком-то заколдованном царстве, в мире миража, ставшего трехмерным и материальным. Но сказку надо было сделать историей, надо было прочесть книгу мертвого Хорезма».