Владимир Орлов - Трактат о вдохновенье, рождающем великие изобретения
Чтобы вода в баке не убывала, насосу надо подкачивать в бак ровно столько воды, сколько ее вытекает на колесо. Вода в машине должна двигаться, как бесконечная цепь, перекинутая через блок: сколько звеньев спускается вниз, столько звеньев поднимается кверху.
Бесконечная цепь, свисающая с блока, — вот вам третий проект!
Но уже тут все видят, что машина получилась дурацкая.
Цепь уравновешена с обеих сторон и, конечно, не будет двигаться сама, да еще вечно, без особого на то щучьего веления. А раз не будет двигаться цепь, значит, не пойдут и колесо с насосом и динамо с электромотором— это все похожие машины. Дурацкая цепь! — вот где зацепочка.
Изобретатели начинают беспокойной мыслью сгоряча перебирать в голове всевозможные комбинации, какие только могут выдумать и представить, в надежде перехитрить дурацкую цепь.
Предлагают четвертый проект.
Левую сторону цепи оставляют свободно свисать вниз, а правую пускают по роликам.
Изобретатели смотрят на чертеж и соображают:
— Та сторона цепи, что идет по роликам, всегда длиннее висящей свободно, а следовательно, и тяжелее. Значит, она все время будет перевешивать, и цепь пойдет вращаться, сползая по роликам вниз, и никогда не остановится!
Смотрят изобретатели на чертеж и не замечают, что разные звенья цепи на длинной стороне тянут вниз по-разному. Некоторые звенья спо
койно лежат на роликах и вообще не тянут, часть звеньев лениво соскальзывает с роликов и тянет не всей своей тяжестью. И если сложить силы тяги всех звеньев, то окажется, что общая их тяга на длинной стороне такая же, как и на короткой. Обе стороны будут уравновешивать друг друга, и цепь не шелохнется.
Опять зацепочка!
Снова бессонная забота: как перехитрить дурацкую цепь?
И вот блестящий, пятый проект! Сделать цепь из плавучих шаров да и пропустить одну сторону сквозь трубу с водой. Те шары, что сидят в воде, постоянно будут стремиться всплыть и тянуть за собой вверх всю цепь. Тут уж наверное цепь завертится.
Завертится, непременно завертится! Но — в обратную сторону. Как ни будут стараться шары всплыть вверх, а все равно им не вытянуть цепи. Столб воды в трубе всей своей тяжестью давит на нижний шар, затыкающий дырку, и это давление пересилит. Столб воды выпихнет нижний шар, трубка пойдет выплевывать в дырку шар за шаром, цепь начнет продвигаться вниз, в обратную сторону, пока не выплещется вся вода!
Стоп машина! И здесь зацепочка! Невозможно перехитрить дурацкую цепь!
Изобретатели призывают на помощь неиссякаемую силу магнита. Перед вами шестой старинный проект. На красивом постаменте, похожем на памятник, поставлен большой шар. Это сильный магнит. На вершину постамента ведет наклонная дорожка. У подножия дорожки лежит железный шарик. Магнит притягивает шарик, и он вкатывается вверх по наклонному пути. Но тут изобретатели подстраивают шару каверзу — на пути пробивают дырку. Ожидают, что шар юркнет в дыру, скатится обратно к подножию, а там его снова подхватит магнит. Получится вечное движение.
Ничего из этой затеи не выйдет! Если уж осилил магнит, смог вкатить шарик по наклонной дорожке, то уж — будьте спокойны! — он его не упустит в дырку. Он протащит его мимо дырки, прилепит к себе и будет держать, как на припае. Не так он прост, этот магнит.
Где еще искать? За что хвататься?
Может быть, фитиль? Тот фитиль, что в настольной лампе непрерывно сосет керосин, подымая его вверх, к огню. Взять большой, как простыня, фитиль, окунуть его в пруд, а другой конец забросить вверх, в желоб водяного колеса. И пускай этот фитиль подсасывает воду к верхнему концу, а оттуда она будет капать в желоб и стекать обратно в пруд, покрутив колесо по дороге.
Все напрасно! Все без толку!
Если уж сумел фитиль подтянуть воду к желобу вверх, то уж он сумеет ее и удержать, и ни капли не пустит в желоб. Тот же грех, что в предыдущем проекте.
Зацепочка! Зацепочка! Везде зацепочка!
И выходит, что и до того, как созрел и оформился знаменитый «заговор молчания» Парижской академии наук, уже окружал изобретателей вечного движения иной упорный глухой заговор — заговор вещей.
Люди работали над изобретением паровых машин — паровые машины у них выходили. Люди работали над изобретением электрических моторов — и электромоторы у них выходили. Люди работали над изобретением водяных двигателей — и они у них тоже выходили. И людям помогали в этом и цепи, и магниты, и плавучие шары.
Вечные же двигатели у изобретателей не выходили, не выходят и не выйдут никогда.
Вещи вставали здесь людям наперекор. Все протестовало и сопротивлялось: от звена железной цепочки до магнита и лампового фитиля.
Дело в том, что люди, которые изобретали паровые машины и электромоторы, изучали законы природы, считались с этими законами и, подчиняясь этим законам, подчиняли природу себе. А изобретатели вечных двигателей не присматривались к законам природы, не изучали этих законов, они держали в голове одну свою упрямую идею и старались ее осуществить, не считаясь ни с чем.
Они бросались на штурм природы слепо, словно Дон-Кихот на штурм ветряных мельниц. А природа жила, работала, двигалась по своим законам, и она с размаху тяжко ударяла оземь горе-изобретателей, рушила их надежды, развеивала мечты.
Если бы изобретатели присмотрелись к законам природы, они бы поняли, что всякие двигатели, какие только есть на земле, обязательно работают за счет чего-то: за счет ли энергии топлива, сгорающего в топке, энергии ветра, энергии падающей воды; этого требует закон сохранения энергии — всемогущий закон природы, правящий миром. А изобретатель, желающий построить машину, одна часть которой работает за счет другой, похож на барона Мюнхгаузена, который верхом на коне увяз в болоте и старается вытащить себя и коня, ухватившись рукой за собственные волосы.
3.8.И все-таки… Представьте себе костер, где могучим, почти неугасаемым огнем горит горстка топлива. Проходят годы, и топливо не только не иссякает в костре, но, наоборот, прибавляется, накопляется, и вот 'уже два костра можно разжечь там, где пылал один. Вообразите теперь целую россыпь волшебных костров и задумайтесь над возможными темпами их размножения, и тогда вы придете к выводу, что число их нарастает в геометрической прогрессии, как растет колония микроорганизмов, размножающихся посредством деления. Так, возможно, и будет расти энергетика грядущего мира.
Когда пишут о костре, где могучим и почти неугасаемым огнем горит горстка топлива, то читатель уже догадывается, что рассказ ведется не о простом, а о ядерном топливе, не об обычном, а о «втором огне», порождаемом реакцией ядерного распада, не о костре, а о ядерном реакторе, освобождающем атомную энергию. И что искать этот костер надо не в лесу, а в одном из наших атомных институтов.
Читатель не ошибся. Мы нашли этот чудесный реактор в одном из громадных институтов Государственного комитета по использованию атомной энергии, в здании по соседству с первой в мире атомной электростанцией. Его марка БР-5. Инициалы расшифровываются как «быстрый реактор», цифра 5 — как тепловая мощность в 5 мегаватт. Он успешно работает несколько лет. Он построен под руководством лауреатов Ленинской премии академика А. И. Лейпунского и профессора О. Д. Казачковского, а также инженера М. С. Пинхасика. Мы пришли сюда тогда, когда исход эксперимента был безупречно ясен, когда с торного пути исследователей рассеялись многие призраки, порожденные недостаточным знанием, — «призраки пещеры», как назвал их в старину философ Бекон.
Помещения атомных реакторов похожи друг на друга, в особенности для непосвященного глаза; крепостной характер их архитектуры определяется бетонными массивами биологической защиты; всюду множество панелей контроля и управления, иногда не умещающихся на стенах залов и поэтому расположенных рядами, как шкафы в библиотеке; за тяжелыми, как в сейфе, дверцами — могучие сплетения трубопроводов, массивные тела электромоторов, насосов. Но, быть может, ни в одной области энергетической техники инженерная фантазия не рождала столько принципиально разнообразных конструкций, как в семье атомных реакторов.
Как устроен реактор первой в мире атомной электростанции, мы знаем. Он построен из стержней из недеятельного, нерасщепляющегося урана-238, обогащенного до 5 процентов деятельным расщепляющимся ураном- 235. Таким образом, 95 процентов всей массы урана служит здесь ненужным балластом. Реактор работает на медленных нейтронах. Замедлителем нейтронов здесь служат графит и вода.
БР-5 отличается тем, что работает на быстрых нейтронах. Он составлен из тепловыделяющих стержней, заполненных концентрированным ядерным горючим — плутонием, элементом, не существующим в природе и искусственно созданным современной «алхимией». Реактор не нуждается ни в каком замедлителе. Просто надо строжайше рассчитанным образом сблизить стержни, чтобы в их строю возникла цепная реакция, нарастающий вихрь нейтронов, расщепляющих ядра плутония.
