Юный техник, 2009 № 03 - Журнал «Юный техник»

СЛЕДОПЫТ УЖЕ ГОТОВ. В США отправлен прибор со сложным названием — «Динамическое альбедо нейтронов», сокращенно ДАН. Ему предстоит выяснить на Марсе, как залегает водяной лед вдоль трассы движения нового марсохода «Марсианская научная лаборатория», рассказал Игорь Митрофанов — заведующий лабораторией космической гамма-спектроскопии Института космических исследований, где по заданию Роскосмоса разрабатывался прибор.

Марсоходу по первоначальному плану уже в сентябре 2009 года предстояло отправиться в путешествие к Красной планете и осуществить мягкую посадку на ее поверхность. Однако американцы, похоже, не успевают закончить полный цикл испытаний планетохода, и старт, скорее всего, будет отложен. Тем не менее, наши ученые довольны, что выполнили свою часть работы в срок.

Новый марсоход существенно больше тех планетоходов, которые уже находятся на Красной планете. Время его жизни должно составить 1 марсианский год, то есть приблизительно 2 земных года. Как предполагается, самоходная лаборатория сможет за это время преодолеть по марсианскому бездорожью 20 км.

«ВОЛГА САЙБЕР» — так называется автомобиль нового поколения, который начал выпускать Горьковский автомобильный завод в Нижнем Новгороде на немецком и японском оборудовании на базе несколько устаревшей модели «Крайслера». От прежних моделей в новой осталось лишь название «Волга».

«Волга Сайбер» будет выпускаться в 3 комплектациях: две версии «комфорт» и версия «люкс». Автомобили класса «комфорт» оснащены механической и автоматической коробками передач с двигателем объемом 2,4 литра и мощностью 143 л.с., кондиционером, двумя подушками безопасности, гидроусилителем руля, противобуксовочной системой и другими удобствами.

Версия «люкс» комплектуется двигателем 2,0 или 2,4 литра, мощностью 141 л.с. и 143 л.с. соответственно. В автомобиле предусмотрены противотуманные передние фары, электроподогрев передних сидений. Салон отделан кожей.

Гарантия на все автомобили — 3 года или 100 тыс. км пробега.

ГОРИЗОНТЫ НАУКИ И ТЕХНИКИ

Поезда-пули

В октябре 2008 года журналистам продемонстрировали новый скоростной поезд, который вскоре должен появиться на трассе Москва — Санкт-Петербург. И он не единственный из нового поколения железнодорожных составов, получивших образное название «поезда-пули».

«Во времена Пушкина и Радищева дорога между двумя столицами занимала неделю, — напомнил представителям прессы глава РЖД Владимир Якунин на презентации поезда. — Теперь по времени такое путешествие будет напоминать поездку на загородной электричке. Открывается новая эра в развитии железных дорог в России»…

Новый поезд назвали «Сапсан» — по имени самой быстрой птицы отряда соколиных. По сравнению с тем, как движутся поезда в России сейчас, «Сапсан» действительно будет летать — ведь он рассчитан на магистральную скорость 250 км/ч. Причем по словам представителей концерна Siemens, который будет выпускать поезда этого типа, при небольших технологических доработках состав сможет развивать скорость 350 км/ч. Тогда из Москвы до Санкт-Петербурга можно будет добраться меньше чем за 2 часа.

Поскольку вокзалы и в Москве, и в Санкт-Петербурге расположены в центрах городов, а по дороге в аэропорт весьма велик риск застрять в пробке, железнодорожное сообщение между двумя столицами окажется удобнее, чем воздушное.

«Сапсан» — лишь первый скоростной проект «Российских железных дорог». Потом будет пущен подобный же поезд в Нижний Новгород. А вообще уже отобрано 18 направлений, по которым в скором будущем тоже пойдут скоростные поезда. Среди них, в частности, магистрали на Краснодар, Самару, Новосибирск.

Первый «Сапсан» на пароме прибыл в Россию в декабре 2008 года. В течение года его будут испытывать, сертифицировать и лишь после этого пустят в эксплуатацию.

Так выглядит поезд «Сапсан».

Немецкий концерн приспособил составы специально под условия нашей страны. Во-первых, они рассчитаны на широкую российскую колею, во-вторых, исходя из длины наших станционных платформ, к поездам добавлено несколько дополнительных вагонов. Наконец «Сапсаны» рассчитаны на эксплуатацию даже при 50-градусном морозе. Немцы усилили теплоизоляцию и обложили самые важные узлы обогревающими трубами.

Правда, все это стоит денег. И немалых. А потому, вероятно, билеты на такой поезд будут стоить лишь немногим дешевле, чем на самолет. Зато вы можете быть уверены: на «Сапсане» вы «прилетите» точно по расписанию, невзирая на погоду.

Кстати, подобный поезд уже ходит между Пекином и портовым городом Северного Китая Тяньцзинем. Общая протяженность железнодорожной линии, которая соединила эти два экономически важных центра страны, — 120 км; время в пути составляет только 30 минут. Причем проектная скорость движения поездов по первой в Китае высокоскоростной железной дороге составляет 350 км/ч, а экспериментальный пробег поездов по железной дороге Пекин — Тяньцзинь дал скоростной рекорд в 395 км/ч.

Есть у наших железнодорожников также планы организовать высокоскоростное движение из России в Германию, Италию, Австрию и другие зарубежные страны. Однако каждый, кто ездил на поезде за рубеж, знает, что на пограничной станции, как минимум, часа четыре занимает перестановка вагонов на колесные пары иной ширины — с широкой российской колеи на узкую западную и обратно.

Чтобы сократить подобные задержки до минимума, руководство «Российских железных дорог» обсуждает с зарубежными коллегами перспективы использования технологии безостановочного перехода с одной колеи на другую. Как сделать это, технически уже известно, осталось внедрить технологию в широкую практику.

Существует несколько способов сквозного передвижения по колеям разной ширины. Самый оптимальный — вагоны с автоматически раздвигающимися колесными парами и стационарные устройства на путях для перевода с одной колеи на другую в местах стыковки. Суть технического решения проста: поезд, подходя к границе смены колеи, замедляет ход и на скорости 10–30 км/ч проезжает через специальные направляющие, которые, воздействуя на колесные пары, заставляют их сближаться или раздвигаться. Пройдя этот участок, экспресс вновь разгоняется до высокой скорости.

Кроме того, высокоскоростные поезда (TGV) должны иметь гибкое шарнирное сочленение вагонов. Внешне такой поезд напоминает огромную змею, достигающую 500 м в длину. Испытания показали, что турбопоезд для высоких скоростей должен быть ниже и шире обычного. Насколько важна правильная аэродинамическая форма, видно хотя бы из такого сравнения.

Высокоскоростной поезд (TGV).

Когда обычный поезд весом 400 т с локомотивом мощностью 2000 л. с. достигает скорости 160 км/ч, поезд такой же «массы» и мощности, но обтекаемой формы, будет мчаться со скоростью 222 км/ч! А при больших скоростях эта разница еще больше увеличится.

Но главное при организации скоростного движения — это не конструкция поездов, а реконструкция самого железнодорожного полотна. Прежде всего, оно должно быть максимально прямым с минимальным количеством переездов, а рельсы должны быть «бархатными» — с небольшим количеством стыков.

Опыт показывает, что затраты на организацию высокоскоростного движения окупаются довольно быстро. Так, самая первая линия TGV в Европе — 400-километровая трасса Париж — Лион, открывшаяся в 1981 году, стала приносить чистую прибыль через 10 лет после ее запуска.

Владимир ЧЕРНОВ

Илья ЗВЕРЕВ

ЛЕТАЙТЕ ПОЕЗДАМИ

Наиболее успешна линия скоростных поездов Париж-Лондон. В день на этом маршруте курсируют 18 поездов, обеспечивающих 70 % всех пассажирских перевозок между двумя столицами. Уже сейчас расстояние от центра Парижа до центра Лондона поезд преодолевает примерно за 3 часа, а в скором времени железнодорожники обещают сократить время поездки еще на полчаса.

Можно ли еще быстрее? На испытаниях французский электровоз уже много лет назад поставил рекорд — 331 км/ч. Однако инженерам паровоз и тепловоз нравились больше, чем электровоз. Они были дешевле. Им не нужны десятки тысяч столбов-опор и тысячи километров контактного провода. У них было то, чего нет у электровоза, — автономное питание. Но паровозы давно ушли в прошлое, а дизель слишком тяжел для скоростного поезда. Если тепловоз и разгонится до 300 км/ч, то вагоны ему уже не потянуть. Вот почему инженеры еще в 60-е годы прошлого века обратили внимание на авиационную турбину как на новый вид двигателя для подвижного состава.