Таємниця двох океанів
Шрифт:
— Добре, капітане, — зніяковіло і радісно відповів Павлик. — Я буду старатися.
— Не «добре», а «єсть, товаришу командир!» — поправив Марат під загальний сміх.
Як тільки капітан сів за свій стіл поряд з зоологом, комісаром Сьоміним і старшим лейтенантом Богровим, на всіх столах, в центрі, відкрилися круглі отвори і показалися, підіймаючися знизу, стопки тарілок з першою стравою.
Їдальня наповнилася приглушеним гулом голосів, дзвоном посуду, жартами, сміхом і розмовами.
— Марате Мойсейовичу, а все-таки як же на «Піонері» одержують енергію? — з апетитом доїдаючи смачний суп, повернувся до початої розмови Павлик.
— По-перше, зови мене просто Марат — який я Мой-сейович! — і говори мені «ти».
– Єсть, товаришу Марат! — розсміявся Павлик.
— Ось так краще. А енергію ми видобуваємо з океану. Де зупинимось, там і витягуємо, висмоктуємо її.
— Як же це так? — здивовано запитав Павлик. — Електрику? З води?
— Так. Електрику. І з води, — втішався з справленого ефекту Марат. — Ти про термоелементи чув?
— Трохи… — нерішуче відповів Павлик, — коли проходив у школі фізику… про електрику.
— Ну, то згадай. Термоелемент — це прилад, що складається з двох спаяних між собою на кінцях дротинок або пластинок яких-небудь різних, але певних металів чи сплавів, наприклад міді і константану, платини і сплава платини з радієм. В таких приладах при підігріванні або охолодженні одного спаю виникає електричний струм. І чим більша різниця температур між обома спаями, тим більшої напруги одержуємо струм. Ну так ось, Павлику, до останнього часу всі термоелементи, з яких би металів вони не виготовлялися, давали дуже мізерні напруги — приблизно одну десяту вольта на кожний градус різниці в температурі. Але недавно наш Електротехнічний інститут винайшов такі сплави, які здатні віддавати в тисячу разів більші напруги. А наш Крєпін вигадав, як одержувати від цих нових термоелементів струм більшої сили і використовувати його в підводному човні для добування електричної енергії в будь-якій кількості і коли завгодно. Скворешня поставив спорожнену тарілку на рухомий круг в центрі столу, круг сковзнув разом з нею кудись вниз і через хвилину знову з'явився, несучи на собі тарілку з другою стравою. Павлик зробив так само, як Скворешня, з неприхованою цікавістю стежачи за тим, як з'являються нові страви. Але Марат, сівши на свого коника, забув про їжу і навіть відклав ложку вбік.
— Розумієш? — вів далі Марат, жваво жестикулюючи. — Ти тільки зрозумій цю геніальну ідею! З цих нових сплавів Крєпін зробив п'ятдесят довгих дротинок і спаяв їх попарно на кінцях, якнайдужче розплющивши спаяні кінці. Потім він з'єднав усі одержані елементи — термопари — в один трос з однією спільною ізоляцією, а на кінцях тросу влаштував приймач, схожий на головку гриба. Коли нагрівався один приймач так, що він був тепліший за інший тільки на двадцять градусів, то утворювався струм величезної напруги і сили. Ти розумієш, що це значить? — кричав він, піднявши вгору палець.
— Це значить, що ти залишишся без другої страви, кацо! — почувся з протилежного кутка їдальні насмішкуватий голос зоолога.
Всі засміялися. Марат знітився, пригладив машинально чубчик на тім'ї і енергійно взявся до супу. Все ж він встигав між кожними двома ложками тихо продовжувати розмову.
— Ти розумієш, Павлику, кожен трос з термоелементами, або термоелектрична трос-батарея, як у нас її називають, перетворилася на справжню електростанцію потужністю в двадцять п'ять тисяч кіловат! Двадцять п'ять тисяч кіловат! — голосно шепотів він, розпліскуючи суп з ложки. — А у нас їх три! Три станції загальною потужністю в сімдесят п'ять тисяч кіловат! їх вистачило б для великого міста з його трамваями, заводами, електричним освітленням.
— Чекай, чекай, Марате! — захопившись його хвилю-єанням, також шепотів Павлик. — Але як же тут нагрівають ці троси? Треба ж одержати різницю… Ну, ти зараз говорив про різницю температур між кінцями тросу…
Марат знову поклав ложку на край тарілки і відкинувся на спинку стільця.
— Як! Невже ти ще не розумієш? Адже всяке море є топкою для наших електростанцій.
— Топкою?! Що ти говориш, Марате! Якою топкою?
— Господи боже мій! Пробачте, помилка… Ти ж повинен, Павлику, знати, що в усіх морях і океанах температура на глибині близько трьох-чотирьох тисяч метрів завжди дорівнює примірно одному-двом градусам тепла, а біля поверхні вона майже завжди і скрізь значно вища нуля. В тропіках температура поверхневих шарів води досягає навіть двадцяти шести — двадцяти семи градусів. Ось тобі різниця температур, яка потрібна нашим електростанціям. Підводний човен випускає плавучий буй, прикріплений до верхнього спаю-приймача трос-батареї. Буй підіймається майже до поверхні океану, і спай нагрівається там до певної температури. А нижній спай підводний човен випускає з вантажем на глибину до трьох-чотирьох тисяч метрів, і цей спай охолоджується там майже до нуля. Тоді в трос-батареї виникає електричний струм, яким заряджаються акумулятори в підводних човнах. Зрозумів?
І Марат накинувся на свій захололий суп.
Розділ VII
ПІДВОДНИЙ ЧОВЕН «ПІОНЕР»
В таких запальних розмовах з Маратом і в тихих, але не менше жвавих та цікавих розмовах з іншими спеціалістами підводного човна Павлик дізнався в загальних рисах про все, що становило головну особливість цього незвичайного корабля.
«Піонер» вільно володів морськими просторами, міг опускатися на будь-які глибини, не боячись бути роздавленим кілометровими товщами води, міг перетинати океани вздовж і впоперек, не заходячи в порти і бази, не почуваючи в них потреби, його єдиною базою був безмежний Світовий океан з усіма його невичерпними запасами енергії і їжі.
Корпус «Піонера» був збудований з нового сплава, лише недавно винайденого радянськими металургами. Як відомо, сплави, тобто суміші з різних металів, набувають часто нових, зовсім несподіваних властивостей. Наприклад, алюміній — дуже легкий і м'який метал. Але якщо його сплавити з мізерними кількостями міді, марганцю і магнію, то одержаний сплав (дуралюмін) набуває твердості сталі, зберігаючи при цьому легкість алюмінію. Завдяки саме цим якостям — легкості і твердості — дуралюмін широко застосовується в будівництві літаків і дирижаблів.
У складний рецепт нового сплава радянські металурги ввели кілька рідкісних елементів у зовсім нових комбінаціях і кількостях. Одержаний сплав виявився настільки легким, міцним і, найголовніше, таким дешевим, а конструкція корпусу підводного човна — настільки дотепною і вдалою, що «Піонер» дістав здатність витримувати тиск понад тисячу атмосфер. І не тоді, як найкращі сучасні підводні човни через ненадійність матеріалу і недосконалість конструкції могли занурюватися не глибше як на двісті-триста метрів, витримуючи при цьому тиск лише в двадцять-тридцять атмосфер.
Ще чудовішим виявився застосований Крєпіним спосіб добування з океану електричної енергії з допомогою термоелементів, а також способи нагромадження і використання цієї енергії для руху і озброєння підводного човна.
Струм із термоелектричних трос-батарей надходив в акумулятори. Але це не були ті громіздкі, важкі, малоємкі акумулятори, якими доводилось користуватися звичайним підводним човнам і які здатні були нагромаджувати в собі електричну енергію не більше ніж на двадцять-тридцять годин підводного плавання. Три батареї з нових акумуляторів — маленьких, легких, що мали величезну ємкість, — повністю заряджені, забезпечували «Піонерові» освітлення, опалення, рухову силу і ще деякі технічні потреби для безперервного п'ятнадцятиденного переходу в підводному стані. Лише після цього строку в акумуляторних батареях використовувався весь запас електричної енергії, і вони потребували нової зарядки. Для цього підводний човен повинен був зупинятися і пускати в хід свої трос-батареї.
Ці акумулятори були блискучим досягненням відомого Московського інституту фізичних проблем, який давно вже заслужив світову славу своїми працями в галузі низьких температур, що наближаються до абсолютного нуля (— 273 °C). Однією з найважливіших проблем, над якими працював інститут, було явище електричної надпровідності при низьких температурах, відкрите ще в 1911 році голландським ученим Камерлінг-Оннесом.
Явище надпровідності полягає в тому, що багато металів, сплавів і хімічних сполук металів при певній для кожного з них температурі поблизу абсолютного нуля раптом втрачають здатність опору електричному струмові, який пропускають через них. Струм проходить в них, не гублячи у вигляді тепла частини своєї енергії, яка звичайно витрачається на переборення опору провідника. Завдяки цьому в замкнутому кільці з свинцевого, наприклад, дроту, розташованому в рідкому гелії, температура якого дорівнює мінус 271,9 °C, електричний струм зберігається протягом кількох діб.