Из мрака ночи (сборник)
Шрифт:
Аркот-младший широко улыбнулся.
— Папа, кажется, думает, что у машины есть такие возможности! Если серьезно, я полагаю, что она действительно вытеснит все типы самолетов, винтовых или турбинных. Здесь применяется прямое использование энергии, которую любезно поставляет солнце. В течение многих лет люди пытались узнать, как управлять атомной энергией, не найдя ничего лучше, чем высвобождать энергию разрушением материи. Но зачем это делать? Солнце уже выполнило эту задачу, да в таком масштабе, что мы не смеем надеяться когда-либо приблизиться к нему. Три миллиона тонн вещества выбрасывается этой колоссальной печью каждую секунду, выделяя два с половиной децил-лиона эргов энергии. В общей сложности два с половиной миллиона миллиардов миллиардов миллиардов эрг — это столько, что человечеству не стоит беспокоиться об энергии ещё миллиарды лет! Это просто энергетическое наводнение, которое много мощнее того, что человек может создать. Зачем же попусту терять эту энергию? Когда ее у нас в избытке, больше, чем мы можем использовать. Обширный океан энергии. Есть только одна вещь, которая мешает нам получить ее, — закон вероятности. И не зря отец упомянул игру в кости, поскольку эта игра, как вы знаете, является классическим примером теории вероятности, но лишь пока кости не брошены. Как только они брошены, закон все еще действует, но условия теперь настолько изменились, что выпасть может только одно случайное сочетание чисел.
Аркот сделал паузу, нахмурившись, затем продолжил извиняющимся тоном:
— Простите за эту лекцию, но я не знаю, как еще объяснить свою идею. Представьте условия в литре газообразного гелия: в емкости находится огромное количество молекул, каждая движется со скоростью нескольких миль в секунду, причем равное их количество движется в противоположном направлении друг другу на той же скорости. Их так много, что ни одна не может двигаться без того, чтобы не столкнуться с другой молекулой и отскочить, изменив направление. Какова вероятность того, что все молекулы единовременно будут двигаться в одном направлении? Один из физиков времен Эйнштейна, его звали Эддингтон, выразил это отличной фразой: «Если армия обезьян будет бить по клавишам пишущих машинок, они могут напечатать все книги Британского музея. Шанс, что они сделают это, определённо больше, чем вероятность того, что все молекулы в литре газа будут двигаться в одном направлении в одно и то же время»… Из-за неправдоподобности такого варианта кажется невозможным решение нашей проблемы… Это невозможно, пока нет причин, не влияющих на случайность. Если в игральные кости вставить кусочки иридия напротив шестерок, то все время будут выпадать только шестерки. Кажется невероятным, чтобы все молекулы газа двигались одновременно в одном направлении — если мы слепо доверяемся теории. Если же мы сможем найти способ повлиять на них, они обязательно это сделают… Что случилось бы с металлическим стержнем, если бы все молекулы в нем решили двигаться одновременно и однонаправленно? Их тепловое движение, как правило, имеет скорость до нескольких миль в секунду, и если мы заставим их двигаться в одну сторону, значит, стержень будет двигаться в этом направлении со скоростью, равновеликой скорости отдельных молекул. Но тогда, если мы закрепим стержень на тяжелой машине, он будет пытаться двигаться, но вынужден будет тянуть за собой автомобиль, и потому его молекулы не будут иметь возможности двигаться с прежней скоростью. Они будут замедлены с учетом массы автомобиля. Но у медленно движущихся молекул есть определенное физическое состояние. Движение молекул вызывается нагревом, и отсутствие движения означает отсутствие высокой температуры. Замедленные молекулы охлаждаются, они поглощают тепло из воздуха, их окружающего, и если молекула водорода при комнатной температуре имеет скорость примерно семь миль в секунду, то молекулы газа в герметичном сосуде в нашем автомобиле или молекулы металлического стержня будут замедлены до нескольких сотен миль в час, температура упадет до сотен градусов ниже нуля, и они будут активно поглощать энергию: чем больше разница в температуре, тем больше скорость поглощения тепла… Я считаю, что мы сможем ускорить машину до нескольких миль в секунду на очень больших высотах, и если сумеем придать ей максимально обтекаемую форму. Вот тогда мы добьемся огромной скорости. Нам не понадобятся крылья, поскольку даже с небольшой установкой вертикального курса мы сможем удерживать объект в воздухе. Все это создает условия для создания машины, которая будет летать в любом направлении и очень быстро останавливаться. Она сможет перевозить нас и одновременно снабжать энергией, если мы просто разместим в ней небольшие металлические стержни, обвивающие генератор… А нам необходим не просто чрезвычайно мощный двигатель — но еще и то, что поможет нам добиться невидимости… Теперь вы понимаете, откуда взялся этот ветер? Этот прибор мог бы стать замечательным устройством для кондиционирования воздуха.
— Дик Аркот, — начал Мори, голос его дрожал от волнения. — Я хотел бы получить возможность использовать это изобретение. Я недостаточно хорошо разбираюсь в науке, но в экономике кое-что смыслю — этот аппарат абсолютно бесценен. Я не осмеливаюсь просить продать права на него, но я хочу использовать его, если вы позволите. Это означает новую эру в трансконтинентальных перевозках!
Он резко повернулся к Фуллеру.
— Фуллер, я хочу, чтобы вы помогли Аркоту создать корабль и поймать Пирата. Вы получите контракт на проектирование новых авиалайнеров. К черту расходы. Даже если на этой уйдут миллиарды, у нас не будет необходимости в тратах на топливо, на масло, а итоговая себестоимость эксплуатации будет незначительной. Ничего, кроме покупки коротковолновых труб Аркота, если каждая будет способна прослужить двадцать пять тысяч часов!
— Конечно, вы получите права на это изобретение, если того желаете, — спокойно ответил Аркот. — Вы поддерживаете мои лаборатории, и ваш сын помогал мне в решении проблемы. И если Фуллер сможет завтра включиться в работу, мы долго не провозимся. Кроме того, мне понадобятся ваши лучшие механики, чтобы начать выпуск машин и энергоблоков.
— Все будет сделано, — заверил их Мори.
Глава 3
На следующий день ранним утром Фуллер перенес свое оборудование в лабораторию и приготовил отдельный рабочий стол. Аркот и Мори присоединились к нему, и проектирование новой машины началось.
— Во-первых, давайте обсудим наиболее целесообразную форму, — методично начал Фуллер. — Желательно, конечно, обтекаемую. Грубо говоря, модифицированный цилиндр, соответствующий всем вариантам эксплуатации. Но у тебя, Аркот, возможно, есть общий план. Было бы неплохо, если бы ты представил набросок.
Выдающийся физик задумчиво нахмурился.
— Ну, мы еще не знаем всех задач, с которыми нам придется столкнуться. У нас будет масса требований к форме этой машины, поэтому давайте для начала установим коэффициент запаса прочности на пятом уровне. Ну, а теперь, подумаем, что нам нужно… В первую очередь, наша машина не должна пропускать газ Пирата, поскольку некому будет посадить нас, если все мы вдруг упадем в обморок. Я уже обдумал это и считаю, что лучшей будет такая же система, которой мы воспользовались для взятия проб — вакуум. Его газ невозможно ничем остановить, так как нет вещества, способного удержать его! Он, несомненно, будет проникать через внешнюю оболочку, но при достижении вакуума, будет удерживаться между внутренними и внешними стенками. Собравшись там, он будет уравновешен давлением воздуха снаружи и давлением изнутри. Если мы создадим на борту достаточное давление, то он не проникнет через внутренние стенки. Так как вещество может просочиться через любой материал, какой насос мы будем использовать? Он не должен быть поршневым, поскольку газ тогда просочится через его стенки или через поршень. Центробежный насос будет также бесполезен. Ртутный пароструйный насос сможет поддерживать высокий вакуум, но мы не сможем добиться высокой эффективности… Впрочем, это новое устройство само дает нам ответ. Мы можем просто наделать множество отверстий в стенке внешней оболочки и установить в них стержни молекулярного двгателя. Тогда молекулы не смогут попасть внутрь, а будут вылетать наружу!
— Но, — возразил Мори, — вакуум, который не пускает газ, так же не пропустит и высокую температуру! Наш генератор требует тепловой энергии, и внутри будет довольно холодно, если мы не исправим это. Конечно, мы можем разместить наши энергоблоки снаружи, где трение воздуха согреет их, но тогда мы не получим хорошего эффекта обтекаемости.
— Я об этом тоже думал, — ответил Аркот. — Решение очевидно. Если мы не можем подвести генератор к воздуху, мы должны подвести воздух к нему.
Он сделал быстрый набросок на доске.
— Мы разместим все энергетическое оборудование в этом отсеке на корме и аппаратную в передней части. Реле управления разместим здесь, таким образом, мы сможем управлять электрическим оборудованием, находясь в отдельной теплой, газонепроницаемой комнате. Если в ней станет слишком тепло, мы сможем охладить ее, передав больше тепла на ускоритель корабля. Если будет слишком холодно, мы сможем подключить электронагреватели к генератору. Для этого мы проведем систему через небольшой отсек и отверстия впереди и в задней части машины. Разрежение в хвосте обеспечит нам очень быструю циркуляцию, с которой не справится никакой центробежный насос.
— Нам необходим генератор с большим диапазоном мощности. Возможно больше, чем сотня киловатт. Если даже больше тысячи. Батареи для генератора разместим в киле… Самобалансирующиеся, если начнется раскачка… Но давайте обозначим уже для всего этого какие-то реальные данные.
Оставшуюся часть дня трое ученых работали над чертежом нового судна, вычисляя необходимые параметры, дополняя расчеты фактическими экспериментами с подручным оборудованием. Вычислительные машины работали без перерыва, ибо не было еще опыта, на который они могли опереться. Они создавали нечто совершенно новое, и хотя все трое считались передовыми специалистами, в том числе и в математике, для решения этой задачи им пришлось поднапрячься.
Однако к вечеру первого дня они смогли предоставить механикам для производства готовые чертежи энергоблоков. Сразу же был размещен заказ на аккумуляторные батареи и стандартное электрооборудование. К тому времени, когда ученые завершили чертежи для литейщиков, материалы уже были собраны на небольшой базе в Вермонте, принадлежавшей Мори. На небольшом плато, в центре которого расположилось голубое озеро и извилистый, полный форели, ручей, была расчищена площадка для больших грузовых вертолетов. Механики и инженеры-электрики, официально направленные в отпуск, прибыли на место работ. Вся программа не должна была привлекать ни малейшего внимания, а поставки огромных заказов от Трансконтинентальных Линий были распределены так, чтобы никто не мог придать им особого значения.
Через четыре дня после того, как заключительная часть чертежей была завершена, последние из заказов были собраны в небольшом металлическом ангаре, где должна была разместиться готовая машина. Руками квалифицированных мастеров, использовавших катодно-лучевые горелки, был сооружен блестящий вольфрамово-стальной каркас.
В противоположной части цеха сооружался генератор и энергоблоки молекулярных двигателей. Большая часть энергоблоков для управления кораблем была закончена и ожидала установки уже к вечеру четвертого рабочего дня. Большие, отлитые из кварца стекла, они покоились в оболочках, установленных вдоль одной из стен, ожидая, когда корпус начнут обшивать пластинами. Толщина последних оказалась более дюйма — избыточная толщина, возможно, но у создателей не было потребности экономить вес, о чем свидетельствовал их выбор стали вместо повсеместно использовавшихся легких металлических сплавов. Трое изобретателей прибыли в цех к концу второй половины дня на небольшом вертолете и сразу же отправились в ангар, чтобы узнать, как продвигается работа.