Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2003 № 10

«Здорово, что в мире так много юных техников!» Эта мысль, наверное, возникала у многих посетителей павильона № 57 на ВВЦ, где в июле проходила IX Международная молодежная выставка научно-технического творчества молодежи «ЭНСПО-Наука-2003».

Более 2000 участников из 81 страны мира продемонстрировали все лучшее, что они сумели придумать и сделать за последнее время. К слову, предыдущая экспозиция, проходившая во Франции, собрала под свои знамена всего лишь 1300 участников из 45 стран.

Мы не сможем рассказать обо всех 10 000 экспонатов, представленных участниками смотра. Поэтому ныне поговорим лишь о некоторых разработках, показавшихся нам наиболее интересными.

Подлодка в пластиковом бассейне — вовсе не игрушка. Это создание юных техников Франции используется подводными археологами для разведки еще не найденных сокровищ.

Модель пожарного робота представил на выставку Осам Албифлас из Бахрейна. Как видите, он напоминает бочку на гусеницах. Такой робот, управляемый дистанционно, может вплотную приблизиться к горящему резервуару с нефтью или скважине и опрокинуть на очаг сразу несколько тонн воды или огнегасящего состава.

Ни для кого не секрет, все большее количество полезных ископаемых начинают добывать в море. Однако вести их разведку на дне куда сложнее, чем на суше. Человек в скафандре не может долго находиться под водой, тем более на большой глубине. Без техники там не обойтись.

«Перед вами действующая модель, если хотите, прототип шагохода — автономного устройства, предназначенного для геологической разведки морского дна», — рассказали студенты Санкт-Петербургского государственного горного университета Александр Иванов и Николай Безносенко. Под руководством профессора И.П. Тимофеева они перебрали возможные варианты конструкции — как на гусеничном шасси, так и на колесном. Остановились на шагоходе.

Во-первых, он наносит наименьший урон экологии морского дна. Вспомните хотя бы, человек или даже стадо оленей, проходящее по тундре, практически не оставляют следов, в то время как колея, проложенная гусеничным тягачом, потом не зарастает многие десятилетия. А дно моря может оказаться не менее чувствительно, чем тундра.

Кроме того, нынешние гусеничные или колесные вездеходы только называются таковыми, но на самом деле могут пройти далеко не везде. Люди и животные в этом смысле гораздо «вездеходнее».

Оставалось среди шагоходов выбрать наиболее простую в управлении и реализации схему. И ребята придумали (см. рис.).

Модель морского шагохода и его создатели.

По длинной балке с двумя подставками перемещается блок управления и наблюдения, снабженный электродвигателем, телекамерой, механическими «руками» для взятия образцов. Как только этот блок оказывается на одном конце балки, равновесие системы нарушается, противоположный конец балки приподнимается. В этот момент исполнительный сервомеханизм заставляет приподнятый конец балки переместиться по дуге окружности на 180 градусов. После этого модуль управления перемещается по балке на этот конец, приподнимая тем самым теперь уже противоположный, ставший теперь задним конец балки, и заставляя его следующим шагом переместиться наперед.

Так и движется по дну это диковинное сооружение.

Команды оператор передает по кабелю; по нему же транслируется энергия для движения.

Астраханец Иван Касьянов первые свои идеи, по воспоминаниям его мамы, начал выдвигать еще в четыре года, когда учился читать. Увидев картинку в книжке, тут же начинал придумывать, как живут люди в городе, что изображен на рисунке, какие удивительные механизмы и машины им помогают…

Став постарше, Иван начал рисовать подобные картины. Или, если хотите, схемы своих проектов. На выставке он представлял сразу несколько работ: «Атомная теплоэлектроцентраль», «Подземный город», «Морской нефтедобывающий комплекс», «Астероидный патруль».

И в каждом — своя изюминка. Скажем, в проекте морского комплекса Иван предлагает добавлять в краску для металлических конструкций эссенцию «злого перца», чтобы защищала от моллюсков. «Нынешние ядовитые краски попросту губят морскую экологию, — сказал он, — а эффективны довольно непродолжительное время. Так что красить морские сооружения приходится чуть ли не ежегодно»…

Иван Касьянов рассказывает о своих работах.

В проекте атомной теплоэлектроцентрали Ваня большое внимание уделил защитному кокону, в который помещается реактор. Он четырехслойный, более надежный, по его мнению, чем Чернобыльский.

Больше других Иван гордится своей разработкой универсального защитного костюма. По его мнению, он тоже должен быть многослойным, наподобие космического скафандра. Первый слой предохраняет человека от радиации, высокой температуры, химически агрессивной среды. Второй слой содержит вставки из текстиля. Наденет его человек большого роста, солидной комплекции, вставки несколько растянутся. А если новый хозяин худощавый, небольшого роста, вставки, напротив, как бы сожмут костюм…

Кроме того, вплетенные в ткань костюма микросхемы получают информацию, как от передающих центров — скажем, с поста центрального командования, так и от сенсоров, расположенных и на внешней, и на внутренней, третьей, оболочке.

Внешние сенсоры сообщают о наличии радиоактивности, загазованности и прочих вредных примесей в окружающей среде, а внутренние — о самочувствии своего хозяина (нормальные ли у него температура, давление, не ранен ли он).

Все данные стекаются в шлем, где находится центральный процессор, высвечивающий все необходимые данные прямо на стекле, перед глазами хозяина. Команды с центрального пульта, а также свои собственные соображения компьютер может сообщить и с помощью наушников.

На спине размещается ранец с системой жизнеобеспечения, средствами передвижения, включая ракетные двигатели, позволяющие совершать прыжки на многие сотни и даже тысячи метров, а также другое спецснаряжение.

По мнению Касьянова, такие костюмы весьма пригодятся спасателям МЧС, пожарным, бойцам спецподразделений. Самое интересное, что с ним вполне согласны как наши эксперты, так и специалисты НАСА и Пентагона.

Уже после разговора с Иваном, когда я готовил эти заметки к печати, по телевидению показали сюжет о разработке подобных спецкостюмов в США. Так что получается, в свои 12 лет Иван не просто фантазер, а почти изобретатель.

А ведь он еще только учится…

Многие посетители ВВЦ видели у входа строящуюся эстакаду монорельса — нового транспорта столицы. А Максим Неверовский из белорусского города Рогачева уверен, что монорельсу вообще принадлежит будущее.

«Этот вид транспорта объединят в себе преимущества метрополитена и трамвая, — считает он. — Метро не занимает на земле места, но требует больших затрат на прокладку тоннелей. Трамвай же дешев, но отнимает городские площади, мешает движению других видов городского транспорта. Построить эстакаду для монорельса дешевле, чем прокладывать подземный тоннель. И занимают ее опоры значительно меньше места, чем трамвайные пути»…

В подтверждение своих рассуждений, Максим построил модель монорельса, на которой заодно проверил свои идеи наилучшего и безопасного способа подвески вагонов. В его конструкции, кроме основных колес, есть еще и боковые ролики, удерживающие вагон на виражах, помогающие преодолевать закругления, не снижая скорости. По этим же роликам, вместо традиционных щеток, подается электричество для электромоторов поезда. «Ролики меньше искрят и пригорают», — утверждает Максим.

Максим Неверовский демонстрирует свою модель монорельсового транспорта.

Этот оригинальный проект разработали ребята из Мехико, столицы Мексики, Лорена Райяс и Богард Карденас.

«Климат в нашей стране, как известно, жаркий, — рассказали ребята. — Овощи постоянно требуют полива, да и самим часто хочется освежиться. Водопровод же работает с перебоями, а в некоторых отдаленных селениях его и вообще нет. Поэтому у нас на крышах многих домов установлены специальные резервуары для воды. Лучше, конечно, накачивать воду в такой резервуар электронасосом. Ну а что, если и электричества нет?..»