В погоне за Солнцем (другой перевод)
Шрифт:
Швейцарский часовой производитель Swatch предложил ввести всепланетное интернет-время, где пользователи со всего мира могли бы встречаться в едином времени независимо от своих часовых поясов. Тем временем ученые, которые обслуживают атомные часы в Теддингтоне, вместе с конкурентами из Соединенных Штатов и Японии работают над еще более точным устройством – ионно-циклотронной ловушкой, которая должна появиться уже в 2020 году. Эксперты считают, что, если их запустить сейчас и они дотикают до расчетного конца вселенной, к этому времени они ошибутся на полсекунды; если так, это в двадцать раз превышает точность самой продвинутой сегодняшней модели [665] . В 2006 году США предложили, чтобы мировое время полностью перешло на исчисление по атомным часам, что подразумевало бы отказ от високосных секунд; это встретило ожесточенный отпор со стороны Британского королевского астрономического общества. Если бы это предложение было принято, говорит Дэвид Руни, впервые в истории время не зависело бы от восхода и захода солнца [666] .
665
См.: The Week. 2009. 21
666
Christopher Hirst, A Thousand Years of Tinkering with Time, The Week. 2008. 8 марта. Р. 44.
И напоследок – знаменитый обмен репликами из “В ожидании Годо”:
Владимир. Быстро время прошло.
Эстрагон. Оно бы и так прошло [667] .
Глава 22
Солнце в кармане
Первый ученый, которого я посетил… восемь лет разрабатывал проект извлечения из огурцов солнечных лучей, которые предполагал заключить в герметически закупоренные склянки, чтобы затем пользоваться ими для согревания воздуха в случае холодного и дождливого лета. Он выразил уверенность, что еще через восемь лет сможет поставлять солнечный свет для губернаторских садов по умеренной цене [668] .
667
Пер. А. Михаиляна.
668
Пер. А. Франковского.
Солнце будет буквально у него в кармане.
“Человек с золотым пистолетом” стал последним романом Яна Флеминга, он был опубликован неполным и посмертно. Это не помешало девятому фильму бондианы выйти в декабре 1974 года, в разгар энергетического кризиса 1970-х, когда интерес всего мира к альтернативным формам энергии достиг точки кипения. Бонду предстояло отыскать солнечный возбудитель, очень важный для специального преобразователя энергии. “На 95 % эффективное устройство, оно обуздает солнечную радиацию и подарит колоссальную силу своему хозяину”. Его главный противник – профессиональный киллер, которого играет Кристофер Ли (кузен Флеминга, первоначально выбранный им на роль Бонда); история достигает кульминации в момент разрушения солнечной установки на острове близ побережья Китая.
За десятилетия, прошедшие с тех времен, тема солнечной энергии стала еще более популярной. Возможно, роль верховных часов у Солнца перехватил атом, но пока все еще неясно, сможет ли он занять место Солнца в качестве источника энергии для человечества. Солнце является величайшим возобновляемым ресурсом – оно создает уголь, торф, нефть, гидроэлектричество и природный газ (метан). Оно поднимает влагу в атмосферу и возвращает ее в виде ливней, которые вращают турбины; оно приводит в движение ветер и волны и все с ними связанное; оно не проявляет никаких признаков умирания; оно щедро расточает свое богатство на всю планету, изливая на поверхность Земли за сорок минут больше энергии, чем мы используем за целый год. Около 35 % энергии, достигающей Земли, отражаются от облаков обратно в космос, еще около 19 % поглощаются атмосферой, но все равно остается в 12 тыс. раз больше энергии, чем используется во всех созданных человеком устройствах. Только два вида возобновляемой энергии не являются продуктом солнечного излучения – геотермальная энергия и приливная (Солнце поднимает приливную волну благодаря своей массе, а не радиации). Но лишь в последние тридцать лет этот изобильный источник стал серьезно рассматриваться властными кругами. Ян Флеминг обгонял свое время.
Идея поставить Солнце себе на службу возникла у людей почти сразу, как только они начали экспериментировать с окружающей средой. Уже в III веке до н. э. и греки, и римляне использовали “сжигающие зеркала”, ручные вогнутые рефлекторы, чтобы фокусировать солнечный свет на вражеских кораблях. Архимед (287–212 до н. э.), по легенде, соорудил целую батарею таких рефлекторов в 212 году до н. э.: чтобы спасти Сиракузы от блокады римского флота, он сжег паруса противника “на расстоянии полета стрелы” (около 50 м). История похожа на миф [669] , но тем не менее показывает, что греки в это время уже знали об энергетической природе солнечного света и о ее опасности [670] .
669
В 1992 году исследователи Лестерского университета отметили, что римские суда традиционно сворачивали паруса перед боем так, что их сложно было поджечь. Объединенными усилиями четыреста сорок солдат с отражателями смогли бы поджечь мокрое дерево на расстоянии в 50 м, заключают ученые, но не причинили бы серьезного ущерба – неэффективное использование человеческого ресурса. “Зеркальный отряд” из пятидесяти человек мог бы нанести серьезные ожоги рулевым или даже римским командирам (чьи алые боевые плащи хорошо выделяются), но, будь такая тактика успешной, ее бы использовали и в дальнейшем, о чем не упоминает ни один историк.
670
Недавно ученые в МТI и Аризонском университете пришли к сходным выводам. См.: Ian Sample, Doubts Cast on Archimedes’ Killer Mirrors, The Guardian. 2005. 24 октября.
Около 100 года н. э. Плиний Младший (61–113) впервые использовал стекло при постройке дома для сохранения тепла; в последующие столетия римские публичные бани всегда проектировались с большими окнами на юг. Римляне также первыми стали строить теплицы. В VI веке император Юстиниан даже ввел закон, защищающий солнечные террасы, публичные и домашние, от возведения вокруг зданий, закрывающих солнечный свет.
Великий персидский ученый Х века Ибн аль-Хайсам (ок. 965–1031) написал значительный труд “О сферических зеркалах”, где, в частности, пересказывал легенду об Архимеде и рефлекторах в Сиракузах как имевшую место; в 1270 году это сочинение перевели на латынь, и оно попалось на глаза Роджеру Бэкону, который предупредил папу римского о том, что сарацины могут использовать вогнутые рефлекторы против крестоносцев в Святой земле. “Идея о преобразовании благотворных солнечных лучей в жестокое военное орудие для сжигания человеческих существ, – пишет об ответе Ватикана Франк Крыза в своей истории солнечной энергии, – воспринималась как извращение и дьявольское наваждение, плод колдовства и сатаны” [671] .
671
Frank T. Kryza, The Power of Light: The Epic Story of Man’s Quest to Harness the Sun. N. Y.: McGraw-Hill. 2003. Р. 53.
По легенде, приблизительно в 212 года до н. э. греческий астроном и математик Архимед использовал зеркала, пытаясь сфокусировать солнечные лучи и поджечь римские корабли (Archive Photos / Getty Images)
В начале XVI века Леонардо да Винчи предложил использовать гигантское зеркало четырех миль в поперечнике в коммерческих целях как источник тепла, а не в качестве оружия. По каким-то причинам – недостаток финансирования или ресурсов (его проект требовал больше стекла, чем тогда существовало!) – из этой затеи ничего не вышло, но сама мысль обозначила смену фокуса с разрушительного использования на практическое, а также подтолкнула солнечные исследования – расцвел интерес к зеркалам и линзам.
В царствование короля Людовика XIV было произведено множество солнечных экспериментов – возможно, вдохновлял их сам Король Солнце. В 1747 году, уже во времена преемника Людовика XIV, Жорж Бюффон (1707–1788) использовал сто сорок плоских зеркал, чтобы зажечь кусок дерева, находящийся в 60 м, доказав тем самым, что подвиг Архимеда был по меньшей мере возможен. Затем наступила индустриальная революция и возникло новое мышление. “В эпоху паровых двигателей казалось, что до овладения энергией Солнца рукой подать… Инженеры XIX века имели дело с достаточно внушительными силами, которые впервые в истории давали им чувство господства над природой, владения инструментами, которые могут изменить условия жизни всего человечества. Почему же не приручить солнечную энергию?” – замечает Крыза [672] . Солнечные насосы, тепловые двигатели и кипятильники были просто побочными продуктами.
672
Там же. Р. 30.
В 1830-х во время пребывания в Южной Африке сэр Джон Гершель изобрел актинометр, по сути представлявший колбу с водой, которая при помещении под солнечное излучение позволяла вычислить количество энергии, полученной от Солнца. Позже, как сообщал Стюарт Кларк,
он проводил еще более странные эксперименты. Например, он клал свежее яйцо в жестяную чашку, а сверху – кусок оконного стекла. Возвращаясь позднее с женой и шестью детьми, он, ошпаривая пальцы, доставал уже сварившееся яйцо. Ученый церемонно разрезал яйцо на кусочки и раздавал его окружающим, так что все могли сказать, что ели яйцо, сварившееся вкрутую на южноафриканском солнце. Обнаружив у себя эти неожиданные кулинарные способности, на следующей неделе он приготовил отбивную с картофелем тем же способом. “Она тщательно прожарилась и была очень неплоха”, – записал он в дневнике [673] .
673
Stuart Clark, The Sun Kings: The Unexpected Tragedy of Richard Carrington and the Tale of How Modern Astronomy Began. Princeton, N. J.: Princeton University Press, 2007. Р. 60.
Гершель преуспел еще сильнее: он построил солнечную печь из кусков красного дерева, окрашенного в черный, и добился максимальной температуры около 115 °C – на 11 % выше точки кипения воды на уровне моря.
Давнишней целью было произвести пригодный двигатель на солнечной энергии. Попытки построить такую машину предпринимались с начала XVII века, когда Саломон де Косс сконструировал первый прототип, используя линзы, раму и металлический сосуд для воды и воздуха, но в глазах общественности это было скорее курьезом, нежели чем-то практическим. Однако в 1861 году французский учитель математики Огюстен Мюшо налил воды в железное ведро и окружил его солнечными рефлекторами. Вода при испарении произвела достаточный объем пара, чтобы привести в движение небольшой мотор. За четыре года Мюшо смог создать вполне приемлемый паровой двигатель. Когда он продемонстрировал устройство Наполеону III, тот, впечатленный, предложил финансовую помощь. Мюшо смог увеличить объем своей машины, а также оптимизировал рефлектор, превратив его в подобие усеченного конуса вроде тарелки со скошенными внутрь краями. Он также разработал устройство, которое позволяло всей машине постоянно поворачиваться вслед за солнцем. Спустя шесть лет он поразил зрителей своим детищем, которое один репортер описывал как “перевернутый огромный абажур… покрытый изнути очень тонким слоем серебристого металла”, а сам котел находился в середине. как “колоссальный наперсток” из черненой меди, закрытый стеклянным колоколом. На парижской Всемирной выставке в 1878 году Мюшо выставлял печатный пресс, работающий на солнечной энергии, где использовалось параболическое зеркало, паровой двигатель и поршень; солнечная энергия вернулась на мировую выставку только спустя сто двадцать два года – на “Экспо-2000” во Фрайбурге.