Покоренная плазма - Борис Васильевич Фомин
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Глава XII
Когда плазма становится врагом
Случай в стратосфере
…12 октября 1939 года. Хмурым утром в этот день серебристая капля стратостата «СССР ВР-60 Комсомол» плавно ушла ввысь и вскоре исчезла за облаками.
Стратостат был необычным. По желанию экипажа он мог превращаться в парашют и медленно опускаться на землю.
Конструктором этого стратостата был замечательный специалист по воздухоплаванию Тихон Макарович Кулинченко. Несколько лет упорного труда потратил он, чтобы создать этот стратостат-парашют.
В герметически закрытой гондоле было трое смельчаков: два Александра — Фомин и Крикун — и Михаил Волков. Все трое были опытными аэронавтами.
Полет проходил удачно. За три часа стратостат забрался на заданную высоту — около семнадцати тысяч метров. Научная аппаратура работала безотказно: непрерывно щелкал ионизационный счетчик космических лучей, делались снимки оболочки стратостата, регулярно брались пробы воздуха. По радио велась регулярная связь с землей.
Пора спускаться! Аэронавты начали выпускать из оболочки водород. Оболочка постепенно стала «худеть» и превратилась вскоре в гигантский парашют.
Расчеты конструктора оправдались.
И вдруг случилось непредвиденное. Это произошло на высоте десяти тысяч метров.
Михаил Волков, фотографируя через иллюминатор оболочку-парашют, увидел, как она вспыхнула, словно факел. Гондола стала стремительно падать.
Смельчаки не растерялись. Они пристегнули парашюты, открыли на высоте четырех с половиной тысяч метров люк и по одному стали прыгать навстречу воздушному вихрю.
Последним покинул гондолу Александр Фомин. Спускаясь на парашюте, он не отрываясь следил за падающей гондолой. Та, ударившись о землю, вспыхнула.
«Надо спасать научные записи!» — решил командир экипажа. Едва приземлившись, он бросился к гондоле и стал гасить огонь.
Так закончился героический полет трех смельчаков.
Что же было причиной катастрофы?
Плазма. Маленькая непрошеная искорка, сверкнувшая на высоте десяти тысяч метров.
При полете самолетов и аэростатов на их поверхности постоянно накапливаются электрические заряды. Причина — трение о воздух. Эти заряды неподвижны, поэтому они называются статическими. Когда зарядов скопится много, то может возникнуть разряд в виде искры — виновницы пожара.
На стратостате «СССР ВР-60 Комсомол» так и случилось. Ничтожное количество плазмы вызвало катастрофу.
Особенно опасно возникновение статического электричества там, где имеются пары легковоспламеняющихся жидкостей.
Некоторые из вас, наверно, обращали внимание на бензовозы — автомашины с установленными на них цилиндрическими цистернами. Мчится такой бензовоз и по дороге тащит за собой обрывок металлической цепочки. Для чего она? Чтобы не возникла искра и не подожгла бензин. Заряды, появляющиеся от трения бензина о стенки цистерны, собраться в опасную точку не успевают. Они по цепочке уходят в землю.
Просто и надежно.
Страшным врагом является электрическая искра на некоторых химических производствах и в шахтах. Она может взорвать целый завод и погубить под землей сотни жизней. Чтобы этого не случилось, принимают специальные меры, исключающие возникновение искрения в электрических цепях и устройствах.
Выходит, в некоторых случаях плазма может стать врагом, жестоким и коварным. Чтобы этот враг не приносил вреда, с ним борются, стараются обезвредить.
Люди научились не только заставлять плазму выполнять всевозможную работу, но и сумели там, где нужно, «расправиться» с ней, свести на нет все нежелательные последствия, которые она может вызвать.
Поединки с молниями
Многие, не знающие коварный характер молний, расчерчивающих огненными зигзагами грозовое небо, считают, что защититься от нее дело несложное. Достаточно, мол, поставить металлический штырь на крыше, соединить его с землей — и делу конец.
В действительности все обстоит иначе. Обезопасить людей, промышленные сооружения, жилые дома и другие объекты от грозовых разрядов — это значит решить целый комплекс сложных вопросов, предусмотреть все неожиданности, которые может преподнести молния.
Государство тратит большие средства, чтобы предохранить людей и народное добро от ударов молнии — плазмы, вспыхивающей в воздухе.
Поговорим вначале о защите зданий от ударов молнии. Ни один проект нового здания, особенно высотного, не утверждается, пока не будет разработана система грозозащиты.
В специальных лабораториях строят макеты таких зданий и обстреливают их искусственными молниями. Если будут обнаружены уязвимые места, грозозащита усиливается.
Даже если строится большой жилой дом с железной крышей, недостаточно заземлить ее в одном месте. Провода-токоотводы должны соединять ее через каждые двадцать пять метров периметра крыши, а также по углам.
Самые строгие требования к защите от грозы предъявляются к промышленным объектам, которые производят взрывоопасные вещества или имеют смеси пыли, паров, газов, способных взорваться. Молниеотводы на такие здания не ставятся, они располагаются вокруг здания, защищая от прямых попаданий молний большой участок. Чтобы внутри помещения не возникла искра, все металлические части оборудования заземляются.
Как видите, молнии приносят немало хлопот людям и обходятся в копеечку.
Не простое дело — защита от ударов молнии проводов, подвешенных над землей.
Вряд ли смогли бы мы регулярно слушать радиопередачи, пользоваться электрическим светом, разговаривать по телефону, если бы специалисты не придумали, как избавиться от попадания молний в провода.
При прямом ударе молнии в провод в линии связи или в линии электропередачи могут возникать напряжения в несколько миллионов вольт. Даже если разряд молнии попал не на линию, а между облаками, в проводах возникают перенапряжения в сотни тысяч вольт. Волна перенапряжения стремительно мчится вдоль проводов, может врываться в дома и учреждения и поражать людей, выводить из строя аппаратуру.
Приходилось вам видеть шеренги высоких металлических опор, к которым подвешены провода линии электропередачи? Зачем на них подвешено четыре провода, а не три, необходимых для передачи трехфазного тока?
Из-за гроз. Верхний провод, прикрепленный к самым верхушкам опор, служит для защиты остальных проводов от прямых ударов молнии. Он так и называется «тросовый молниеотвод».
А как быть в том случае, если молния все-таки ухитрится ударить в провод? Линия выйдет из строя?
Нет. В этом случае с искрой-молнией вступает в борьбу искра защитная.
На рисунке показан провод высокого напряжения, подвешенный на гирлянде изоляторов. Когда в провод ударит молния и в нем возникнет перенапряжение, изоляторы остаются невредимыми. Разряд образуется раньше между двумя защитными кольцами, смонтированными у обоих концов гирлянды. Молния лишь на мгновение замыкается на землю, и это мгновение столь коротко, что потребители даже не замечают «атаки» молнии.
Телеграфные провода защищаются от ударов молнии не только искровыми разрядниками, но и особыми плазменными устройствами — ионными разрядниками.
Вдоль линии через определенные
