100 великих достижений в мире техники - Станислав Зигуненко

Часы высокого полета. Ныне хронометр – особо точные часы – является обязательной принадлежностью каждого корабля. Последователям Харрисона и Бреге – Пьеру Леруа, Томасу Мюджу, Фердинанду Берту, Джону Арнольду и другим – удалось окончательно справиться со всеми проблемами. И морской хронометр приобрел современный вид, вобрав все лучшее из многочисленных остроумных изобретений: колебательную систему баланс-спираль с устройством термокомпенсации; свободный хронометровый ход; пружинный двигатель с фузеей – механизмом, уменьшающим влияние крутящего момента пружины на ход часов; стрелочную индикацию часов, минут, секунд; указание времени завода пружины и т. д.

Покорив море, часы вскоре устремились и в небо вместе с первыми воздухоплавателями и авиаторами. Самые первые авиационные часы часовщик Луи Картье в 1904 году сделал для своего друга – знаменитого бразильского воздухоплавателя Альберто Сантос-Дюмона. Он так и назвал их Santos. Для того чтобы в полете не приходилось лезть за часами в карман, Картье сделал эти часы наручными.

И потом еще долго в кабинах самолетов – будь то истребитель Первой мировой или почтовый гидроплан послевоенных лет – часы оставались первейшим рабочим инструментом пилота и штурмана.

Вычисления, которые производились в воздухе с помощью логарифмической линейки, требовали секундной точности измерения времени. Навигация в воздухе была сродни морской, широту и долготу определяли секстаном, и хронометр на борту самолета был нужен так же, как на борту корабля. В то время почти все крупные часовые фирмы создавали часы для пилотов. Причем большинство этих исторических моделей до сих пор в моде.

Пилотские модели имели фирмы Omega, Zenith, Oris. Пилоты Второй мировой войны очень ценили модели фирмы Rolex. Корпорация Longines гордится часами, которые вместе с Чарльзом Линдбергом впервые пересекли Атлантику по воздуху в 1927 году. А специально придуманная для пилотов модель Breguet 20 выпускается в различных модификациях и по сей день.

Отечественным вариантом пилотских часов считаются «Авиатор» и «Штурманские». Особого внимания заслуживает, например, модель часов «Штурманские» под названием «Гагарин», выпущенная к 40-летию первого полета человека в космос. Именно «Штурманские» Юрий Гагарин брал с собой 12 апреля 1961 года.

Хронометр для Луны. В музее Звездного городка мне однажды довелось видеть еще одни уникальные часы. Они, по уверению экскурсовода, стоят… миллион долларов! Нет, часы вовсе не из платины, и корпус их не украшен бриллиантами. Загадка объяснилась просто: именно эти часы марки Omega Speedmaster Professional были на руке Нейла Армстронга, когда он впервые ступил на Луну. Этот хронометр отсчитал 102 часа 45 минут 43 секунды полета к Луне, 37 минут посадки лунного модуля и те 2 часа 30 минут, которые американские астронавты – Н. Армстронг и Э. Олдрин – разгуливали по поверхности Селены.

И когда позднее, после экспедиции «Аполлон-Союз», Армстронг посетил Звездный городок, то, заглянув в местный музей, он оставил свои часы на память, упомянув, что именно эту сумму – 1 млн долларов – предлагал ему за эти часы один толстосум, но астронавт их не отдал…

Поначалу никто не думал, что модель Speedmaster Professional ждет столь необычная судьба. Эти часы попали в поле зрения американского космического агентства NASA почти случайно. Такие часы купил себе астронавт Вальтер Ширра и 3 октября 1962 года взял с собой в полет, который он выполнял по программе Mercury. И когда в 1964 году NASA решило обзавестись официальным хронометром, инженеры агентства отправились в один из лучших часовых магазинов Хьюстона Corrigan’s и накупили там разных часов. В том числе, по совету Ширры, они приобрели и «Омегу». Затем эксперты принялись испытывать часы на нагревание, замерзание, водонепроницаемость, коррозию, устойчивость к ударам, вакууму и т. д. К марту 1965 года им удалось успешно испортить все часы, кроме «Омеги». В конце марта Omega Speedmaster побывали в космосе в качестве официальных часов NASA и получили звание Professional.

В 1971 году часы оснастили механизмом автоматического подзавода. После этого они не раз поднимались в космос на борту «шаттлов», побывали на станциях Skylab, «Мир» и МКС.

Невидимый маятник. И тем не менее в 2011 году специалисты компании Tag Heuer пришли к выводу, что волосок механических часов вообще и Omega в частности ныне безнадежно устарел. Дело в том, что с течением времени сверхтонкая пружина все же деформируется – металл устает. Кроме того, даже сделанный из весьма качественных и дорогих сплавов – инвара и элинвара, за изобретение которых Шарль Эдуар Гийом получил Нобелевскую премию, волосок остается чувствительным к перепадам температуры. Наконец, дивергенция, то есть несовпадение геометрического центра спирали и центра масс, означает, что ход часов все же меняется в зависимости от их положения в пространстве.

И тогда специалисты Tag Heuer предложили вернуться к… маятнику. Однако маятник этот особый – это магнитный осциллятор, перемещения которого не виды на глаз; периодически с высокой точностью меняются лишь параметры магнитного поля. Такой «маятник» лишен проблем дивергенции и деградации с годами.

Впрочем, пока что «маятниковые» наручные часы Tag Heuer – это всего лишь концепт. Перед запуском модели в серию инженерам предстоит решить главную проблему любого осциллятора: магнитные свойства металлов опять-таки зависят от перепадов температуры и внешнего геомагнитного поля. Однако вице-президент по исследованиям и разработкам Tag Heuer Ги Семон обещает, что компания сделает все возможное и невозможное, чтобы магнитный «маятник» спуск не остался всего лишь концептом.

Прецендент такого рода уже имеется. «Цепные» часы были первыми механическими измерителями времени, изобретенными еще в XVIII веке. Конструкция эта благополучно дожила до XX века. Причем не только в часах башенных. В середине прошлого столетия ваши дедушки и бабушки каждое утро «заводили» настенные часы-ходики с кукушкой привычно подтягивая гирьку, висевшую на цепочке.

Однако попробуйте себе представить цепную передачу для наручных часов! Оказывается, такие передачи все же существуют. Звенья такой микроцепи собирают специальные автоматы, а сами передачи используются в часах марки Cabestan, разработанных Жаном-Франсуа Рюшонне и Виани Хальтером. Мастера создали настоящие «цепные» часы, передача в которых выглядит как крошечная яхтенная лебедка.

Зачем ткани интеллект?

Некогда всемирно известный модельер В. Зайцев начал свою карьеру дизайнера с того, что предложил выпускать телогрейки, украшенные цветами и разными узорами. Недавняя международная специализированная выставка производственной одежды «Интеллигентная телогрейка» показала, что прошедшие десятилетия многому научили дизайнеров и технологов. В основе нынешних «телогреек» – прежде всего интеллектуальная ткань.

Начнем с волокна. «Интеллект ткани – это прежде всего способность того или иного материала наилучшим образом соответствовать предъявляемым к нему требованиям, – пояснила мне суть дела ведущий специалист Могилевского текстильного комбината (Республика Беларусь) Анна Михайловна Непочелович. – Вот, например, на нашем комбинате выпускают ткани для костюмов пожарных, которые не горят, для нефтяников – из непачкающейся ткани, для рыбаков – из непромокаемой…

Новое поколение тканей, над которыми сегодня работают специалисты, вообще может изменить наше представление об одежде и ее функциях. Такие ткани сотканы из волокон, которые их изобретатели называют «интеллигентными». За столь обязывающим определением скрываются материалы, обладающие полезными для человека свойствами. При холоде они греют, при жаре – охлаждают, удаляют пот и отвечают другим нуждам кожи. Они даже позволяют человеку резко повысить свой интеллектуальный уровень!

Ткани с интеллектом пригодятся и в космосе

А началось все с того, что 60 лет тому назад американский концерн «Дюпон» первое чисто синтетическое волокно – нейлон. Затем появились акрил, полиамид, полиэстер и другие волокна, родившиеся в лабораторных ретортах. Но потребители сравнительно быстро оценили как достоинства, так и недостатки синтетических тканей и поры. Нейлоновая рубашка, не нуждающаяся в утюге, вместе с тем летом не давала дышать телу, а зимой не согревала. В итоге эйфория, поднятая было первыми синтетическими изделиями, вскоре и закончилась. Многие новомодные изделия из синтетики оказались в мусорном ящике, а не в шкафу для одежды.

И прошло немало времени, прежде чем удалось понять, чем натуральные волокна лучше синтетических, преодолеть разницу между ними. Теперь химия легко воспроизводит лучшие свойства льна, хлопка, шерсти. А естественные материалы давно уже стали предметом многократной химической обработки, придающей, например, хлопку упругость или делающей льняную ткань не столь мнущейся.