«Гиперболоид инженера Гарина» и современные инновации

Сегодня буквально все страны стремятся к развитию инновационной экономики, ведь напрямую от этого зависят перспективы их дальнейшего развития. Такую инновационную модель успешно внедряют на протяжении ряда последних лет в стремительно растущем Китае, ставшим за это время новым глобальным игроком планеты. С научной точки зрения инновацией считается внедрённое новшество, обеспечивающее качественный рост эффективности процессов или продукции, востребованное рынком. Это результат интеллектуальной деятельности человека, его фантазии, творческих возможностей, открытий, изобретений и рационализации. О том, как используются инновационные разработки в отечественной промышлености, редакция газеты Приморского регионального отделения СМР "ПП" рассказывала не однажды.

Есть много примеров, когда прообразом инновационного прорыва или изобретения служит фантазия авторов художественных произведений. Такие фантасты не только обладают даром провидения, но и в курсе последних достижений исследовательской мысли, хорошо знакомы с необычными по гениальности гипотезами своих современников. Речь идёт об учёных, по смелости идей далеко опережающих собственное время. Один из таких достойных писателей-фантастов в нашей стране — Алексей Николаевич Толстой. Его знаменитый роман "Гиперболоид инженера Гарина" содержал ту самую инновационную направленность инженерной мысли, которая задала вектор развития очень важным для всего человечества изобретениям на целое столетие. Рядовому читателю романа они казались просто немыслимыми.

В Советской России в 1925 году "Госкино" выпустило фантастический фильм "Луч смерти". Строго говоря, показанный в фильме прибор в точном смысле не является "лучом смерти", поскольку он не убивает человека непосредственно, а взрывает на большом расстоянии бензин в баках самолетов. Оружие, основанное на подобных принципах, описал Алексей Толстой в романе "Гиперболоид инженера Гарина". Этот фантастический роман писатель завершил в 1927 году.

Алексей Толстой вспоминал: "Когда писал "Гиперболоид инженера Гарина", старый знакомый Оленин рассказал мне действительную историю постройки такого двойного гиперболоида. Инженер, сделавший это открытие, погиб в Сибири. Пришлось ознакомиться с новейшими теориями молекулярной физики. Много помог мне академик П.П. Лазарев".

Роман повествует о том, как русский инженер Пётр Гарин, воспользовавшись разработками своего учителя Манцева, пропавшего впоследствии с экспедицией в сибирской тайге, создаёт "гиперболоид" — аппарат, испускающий тепловой луч огромной мощности, способный разрушить любые преграды.

Гарин привлекает на свою сторону американского промышленника и финансиста, миллионера Роллинга, уничтожив с помощью своего аппарата заводы его немецких конкурентов. На средства Роллинга Гарин захватывает необитаемый остров в Тихом океане, где с помощью гиперболоида начинает добычу золота из ранее недосягаемых недр Земли. Получив доступ к неограниченным запасам золота, Гарин подрывает мировой золотой паритет, чем вызывает в капиталистических странах тяжелейший финансовый кризис. Он скупает промышленность США и становится диктатором под именем Пьер Гарри. Но вскоре его диктатура рушится в результате захвата гиперболоида группой революционеров, возглавляемых советским агентом, сотрудником уголовного розыска Шельгой, а затем и всеобщего восстания рабочих.

"Лучи Филиппова"

Прообразом же описанного А. Толстым луча послужили так называемые "лучи Филиппова". История этого известного петербургского учёного довольно загадочна. Михаил Филиппов был найден 25 июня 1903 года мёртвым в своей лаборатории. Из письма, посланного им ранее в редакцию газеты "Санкт-Петербургские ведомости", стало известно, что он работал над способом "электрической передачи на расстояние волны взрыва". Взрывная волна полностью передается вдоль несущей электромагнитной волны. И, таким образом, заряд динамита, взорванный в Москве, может передать своё воздействие в Константинополь.

В начале ХХ века идея создания таких лучей была весьма популярной. В России подобными исследованиями занимался уже названный петербургский профессор Михаил Филиппов. В 1913 году итальянский химик Джулио Уливи тоже предложил британскому адмиралтейству способ подрыва мин с помощью невидимых лучей. История с лучами продолжилась после окончания Первой мировой войны. Англичанин Гарри Гринделл Мэтьюс демонстрировал свои "дьявольские лучи", а европейская пресса заявляла, что немцы вступили в сговор с большевиками и работают над созданием "смертельных лучей" в России.

В 1925 году некий англичанин Грилович предложил Красной Армии свои услуги по разработке отечественных лучей. Однако вскоре он куда-то исчез. В 1930-х годах повальное увлечение лучами пошло на спад. Но тут учёный с мировым именем Никола Тесла утверждает, что он тоже создал "лучи смерти", которые назвал "Teleforce". Американское агентство DARPA в 1958 году якобы попыталось создать легендарные лучи Теслы в ходе проекта Seesaw ("Качели"), который проводился в Ливерморской национальной лаборатории. Как сообщается, в 1982 году проект был прерван в связи с рядом неудач и превышением бюджета.

О реальности схемы гиперболоида

Гиперболоид инженера Гарина иногда называют предвестником идеи созданного в 1960 году лазера — квантового генератора оптического диапазона, луч которого, на первый взгляд, похож на "лучевой шнур" гиперболоида. Но многие учёные уверены, что в действительности здесь имеет место лишь чисто внешнее сходство. Физические принципы работы лазера совершенно иные. В частности, при некоторых условиях (высокая интенсивность, гауссовый профиль луча) лазер обладает способностью к самофокусировке в воздухе за счет эффектов нелинейной оптики; гиперболоид же является классическим оптическим устройством, луч которого, как говорилось выше, неизбежно должен рассеиваться.

Схема гиперболоида, несмотря на внешнюю логичность и исполнимость, в действительности, как считают эксперты, пример теоретически необоснованной фантазии. Это показал в 1944 году профессор Г. Слюсарев в книге "О возможном и невозможном в оптике", заметив, что Толстой пренебрёг законами оптики и термодинамики. В частности, он писал:

"Независимо от конструкции, в силу первого начала термодинамики мощность "теплового луча" ограничена выделяемой при сгорании термических элементов энергией. Даже прикидочный расчёт показывает, что для большинства описанных в романе применений (мгновенное разрезание толстых стальных предметов, плавка горных пород) потребуется почти мгновенно сжечь нереально большое количество топлива. Малое зеркало гиперболоида, находящееся в фокусе большого зеркала, где собирается вся энергия аппарата и формируется луч, должно иметь близкий к единице коэффициент отражения тепловых лучей и сверхвысокую температуру плавления, в противном случае оно мгновенно расплавится. Материала с подобными характеристиками не существует. В силу чисто оптических эффектов тепловой луч будет неизбежно рассеиваться, поэтому даже при идеально точном изготовлении аппарата и применении описанных в романе фантастических материалов (тугоплавкий "шамонит", из которого изготовлено малое зеркало гиперболоида, и полностью сгорающие термитные "свечи") луч гиперболоида мог бы быть эффективен на расстояниях не более нескольких десятков метров".

Время расставило точки над "i", и в 1969 году другой учёный ответил на эти научные нападки на прообраз лазера в романе Толстого: "Основным заключением, которое, как мне кажется, следует из такого анализа, является то, что человечество систематически ошибается вследствие недостатка воображения и способности предвидеть. Мы постоянно недооцениваем возможности науки и техники в будущем. Великолепно осведомленные специалисты по планированию — ученые, пытаясь ответственно оценить важность исследования и сталкиваясь при этом с тем, что пока ещё непонятно или неизвестно, слишком часто оказываются недальновидными в свои прогнозах. Элемент неожиданности — постоянная составная часть технического прогресса, и это как раз то, что невероятно трудно совместить с любым обычным принципом планирования".

Эти слова принадлежат члену Национальной академии наук США, иностранному члену Российской академии наук Чарльзу Харду Таунсу. В апреле 2014 года он признался журналистке Энни Джейкобсен, что на создание лазера его вдохновил прочитанный роман А.Н. Толстого (английский перевод — "The Garin Death Ray", публиковался в 1936 и 1955 годах).

Продолжение следует

«Прогресс Приморья», № 32 (396) от 08.09.2016 г.

Подготовила Марина Благодатская

Добавить комментарий

Опрос:

В каком состоянии, по-вашему, находится машиностроение Приморского края?

Архив