Борис Андреев - Завоевание природы
Какую же работу получает человечество от белого угля и что можно рассчитывать получить от него в будущем?
Как уже сказано, в некоторых странах энергия белого угля используется и теперь довольно широко. Так, например, если поделить всю работу, получаемую от движущейся воды в Швейцарии, на число жителей этого государства, то на каждого придется ее столько, сколько дала бы работа 17 рабов. Само собой разумеется, что при господствующем в Швейцарии капиталистическом строе на долю швейцарских рабочих из этой работы приходится пока не очень-то много…
Но в общем надо сказать, что на всем земном шаре из имеющихся запасов белого угля полезно используется всего какая-нибудь двадцать пятая часть, если не меньше. На каждого жителя земли это составит примерно около одной пятидесятой части лошадиной силы. У нас в СССР из приходящихся на каждую сотню жителей 23 лошадиных сил, которые можно получить от белого угля, используется пока всего-навсего около половины лошадиной силы.
Ну, а что будет, если человечество сумеет полезно использовать всю энергию белого угля целиком? Сможет ли он один дать столько работы, сколько необходимо для полного освобождения людей от физического труда?
Нет.
Как ни велики его запасы, однако, они смогут дать в самом лучшем случае только около одной пятой лошадиной силы на человека. Значит, стремясь довести начатое использование белого слуги до конца, мы не должны забывать и о других источниках энергии. Прежде чем перейти к их рассмотрению, скажем еще несколько слов об использовании силы движения воды в морях и океанах.
7. Морские волны, приливы и отливы.
Поверхность морей и океанов почти никогда не бывает спокойна. Прибрежные жители привыкли засыпать под убаюкивающий шум морского прибоя, которым всегда невольно часами любуются люди, редко попадающие на берег открытого моря. С шумным рокотом набегает на берег пенящаяся морская волна, волочит по песку камушки и ракушки, постепенно замедляет свой бег, останавливается и затем с шипением сбегает обратно в море, оставляя на песке влажный блестящий след. Особенно силен прибой во время сильного ветра, когда по морю гуляют грозные водяные валы с белой шапкой из пены.
Изо дня в день, из года в год, постоянно наступая на берег, морские волны постепенно разрушают и крепчайшие скалы, — настолько много силы в их движении. Долгое время человек в более спокойную погоду только любовался морскими волнами, а в бурную спешил укрыть от их ярости в безопасном пристанище свои суда и лодки. Современная техника, однако, уже пытается за-
прячь в работу и морские полны, она пробует обратить на пользу человека энергию их движения.
В тридцати с небольшим километрах от самого большого города Соединенных Штатов Америки — Нью-Иорка расположен приморский городок Отен-Гров. В море около этого городка построен выдвинутый метров на 10 от берега деревянный помост на сваях. Между сваями подвешены деревянные щиты, которые могут качаться взад и вперед, как маятник у стенных часов. К каждому щиту прикреплен длинный брус, другой конец которого идет к поршню насоса. Морские волны раскачивают эти щиты, брусья двигают поршни насосов и таким образом накачивается вода для поливки городских улиц, для промывания сточных труб и других нужд.
Есть подобные же установки, но действующие несколько иначе, и в некоторых других местах земного шара. Однако все это еще первые попытки, расширение которых — дело будущего. Да и вряд ли использование морских волн сможет и в будущем дать человечеству столько даровой энергии, сколько даст овладение другим мощным движением вод океана — приливами и отливами.
Земля при своем движении в безграничном мировом пространстве имеет, как известно, постоянного и верного спутника—луну. Если луна не может отойти от земли благодаря тому, что последняя ее притягивает, то и лупа в свою очередь притягивает землю. Это притяжение луны (а отчасти и солнца) более всего заметно, конечно, на легко подвижных водных массах океанов. Воды океанов, благодаря этому притяжению, то поднимаются и наступают на берега, то опускаются и отходят от них. Такие приливы и отливы воды с правильностью повторяются в прибрежных странах примерно через каждые 6 1/4 часов.
Энергия движения воды во время приливов и отливов огромна. Высчитано, например, что если бы можно было использовать силу приливов и отливов только у берегов Англии, то ее хватило бы на удовлетворение всех промышленных нужд этой страны. А ведь Англия обладает очень развитой промышленностью! Немудрено поэтому, что современная техника поставила перед собой и задачу использования силы приливов и отливов.
В настоящее время в некоторых местах (во Франции, Англии, Канаде, Соединенных Штатах и др.) уже построены или предполагаются к постройке установки для использования этой силы. Обычно подобная установка состоит из плотины, в которой оставляется узкий проход. В проходе устанавливаются водяные турбины. Во время прилива поднимающийся вода прорывается через проход, приводя по дороге в движение турбины. Когда наступает отлив, то вода устремляется через проход обратно в море и снова заставляет работать турбины.
В деле использования человечеством даровой силы приливов и отливов также делаются только первые шаги. Завоевание их тоже—дело будущего. Но оно уже обещает довольно много. Уже при современном состоянии техники можно было бы без особых усилий получить около 3 лошадиных сил на каждую сотню жителей земного шара, а на будущее можно возлагать и гораздо больше надежды.
Однако, как мы видим, использование одной только силы движущихся вод едва ли освободит нас полностью от тяжелого физического труда. Гораздо больше обещает работа "голубого угля", который человек только, только еще начинает прибирать к рукам.
8. Ветер на службе человеку.
Если из теплой комнаты открыть двери в холодный коридор, то снизу в комнату потянет струя холодного воздуха, а вверху теплый воздух из комнаты устремится в коридор. Это легко заметить с помощью пламени горящей спички или свечи. Происходит такое явление потому, что холодный воздух плотнее, тяжелее нагретого, он вытесняет снизу более легкий теплый воздух. То же самое постоянно происходит и в природе. В жарких странах солнце греет землю сильнее, чем в холодных, за день земля нагревается, ночью охлаждается, неодинаково нагреваются поверхности земли и моря, разные склоны гор… Благодаря всему этому в разных местах земли нагрет различно и воздух, почему он почти постоянно перемещается с места на место, вызывая то, что мы называем ветром.
Ветер бывает разной силы. Иногда его почти совсем не заметно, а иногда он дует с такой силой, что срывает крыши с домов и с корнем вырывает вековые деревья. Нетрудно сообразить, что в дующих на земле ветрах заключено огромное количество энергии, обязанное своим происхождением нагреванию солнцем.
Когда человек впервые приспособил парус для передвижения своей лодки, он заставил уже служить себе энергию "синего угля". Много позднее, но все-таки уже больше тысячи лет тому назад, человек устроил ветряную мельницу. Четыре или шесть лопастей, насаженные на валу и приводимые в движение силой ветра — вот собственно и вся ветряная мельница. Сюда надо добавить только приспособление для поворачивания лопастей в выгодное положение относительно направления ветра, да передачу вращения вала работающему механизму Такие мельницы употреблялись и употребляются теперь для помола зерна, откачки поды и тому подобных работ. Почему же они сравнительно мало распространены, почему человечество так слабо использует даровую энергию ветра?
Главным препятствием для широкого использования ветра служило его непостоянство. То ветра нет, а то он вдруг задует так, что лучше бы уж вовсе не дул: того и гляди снесет и самый двигатель. Ветряной двигатель работает не тогда, когда нужно, а тогда, когда есть ветер. Куда удобнее в этом отношении паровая машина. Работает она ровно; когда нужно — пустил ее, когда не надо — остановил. Поэтому-то паровая машина и задержала распространение ветряных двигателей, — ее применение было и удобнее и выгоднее. Однако угроза будущего угольного голода заставила современную технику вернуться к разработке ветряных двигателей.
Прежние мельницы могли работать только при сравнительно сильном ветре. Теперь научились строить ветряные моторы, работающие и при слабом ветре. Мало того. Прежде, когда не было работы, нельзя было использовать ветряной двигатель даже и в том случае, когда дул подходящий ветер. Теперь, благодаря тому что физика хорошо изучила свойства электрической энергии, а техника научилась применять их для практических целей, можно запасать энергию ветра впрок. Для этого строят особые приборы — электрические аккумуляторы, которые и соединяются с ветряными двигателями. Вся лишняя, ненужная в данный момент энергия ветра, вращающая колесо двигателя, превращается в электричество, которое и запасается в аккумуляторах. Когда нужно, заряженные аккумуляторы отдают запасенное в них электричество, которое и производит необходимую работу.
