Возможности приборов и автоматов не безграничны. Некоторые бактерии и микробы переносят температуры в сотни градусов; давления, измеряемые тысячами атмосфер; могут обходиться без кислорода. Человек не может. Температура в ноль градусов, содержание в воздухе небольших количеств окиси углерода убьют его. И если бы человек опирался только на свои естественные, природные способности, он никогда не вышел бы из тёплой экваториальной зоны, не проник бы в глубины морей, не поднялся бы в стратосферу.
Но в борьбе за расширение сферы жизни у человека есть могучий союзник – техника. Набросив на плечи шкуру убитого зверя, человек впервые переступил границы дозволенного природой. Потом он переступал их постоянно. Защищаясь от холода, он разжигал костры и строил дома, перекладывал давление воды на стальные бока батискафа, запирал клочок атмосферы в тесной оболочке герметических кабин.
Труднее всего ему далась, пожалуй, защита от высокой температуры. Установки для получения тепла известны тысячи лет, а холодильник появился совсем недавно. Никому не придет в голову объяснять, что такое печь, но о кондиционере ещё и сейчас пишут: «Аппарат, предназначенный главным образом для охлаждения помещений»…
На то есть, конечно, свои причины. Они не лежат на поверхности. И потому условия конкурса вначале показались нам довольно простыми. Температура воздуха в горящей шахте 45–75 градусов. Время защитного действия костюма – 2 часа. Вес 8–10 килограммов.
Летом у нас в Баку температура воздуха иногда поднимается до 45 градусов. Приятного в этом мало, но жить можно. А если одеть человека в плотный, почти непроницаемый для тепла костюм… Ну, сколько костюм может весить? Три килограмма, пусть даже пять…
– Сделаем, – сказал я, едва мы остались вдвоем с Геной.
– Поправка на ворон, – предостерёг Гена. Однако тон у него был оптимистический. Задача и ему казалась несложной. – Понимаешь, всё-таки первый в мире.
– Тем лучше!
От избытка чувств я запел: «И в воде мы не утонем…» Гена поморщился. Слух у меня действительно неважный. Потом мы морщились вместе. А я ещё и краснел. Гена не был в Москве и многого не знал. Но я-то знал, меня предупреждали…
«ВРАГ ВНЕШНИЙ» И «ВРАГ ВНУТРЕННИЙ»
Несколько дней мы не показывались в Отделе. У меня накопилось много дел по институту (вернее, по аспирантуре, где мы теперь занимались), а Гена простудился и лежал с гриппом.
– Ты бы поехал, – попросил он. – Я чувствую, Смолин рвёт и мечет.
Он не ошибся. С места в карьер Смолин обрушил на меня свои любимые «почему». Почему нас не было? Почему не звонили? Почему нет Гены? Почему он заболел? И, наконец, главное «почему» – почему мы не занимаемся конкурсом?
На остальные вопросы ответить было легко. Но конкурсом мы действительно не занимались. Как раз потому, что Гена болел, а у меня было много дел. Однако для Смолина это объяснение не годилось. По его мнению, у изобретателя есть одно настоящее дело – изобретения. Всё остальное – болеть, учиться, работать – он может в свободное время. Сошлись я на то, что Гена провалился сквозь землю, Смолин укоризненно покачал бы головой: «А как же он будет заниматься конкурсом?..»
Я не стал вдаваться в подробности. Сказал, что мы внимательно изучили условия (мне так казалось). Ознакомились с литературой (это, мягко говоря, не соответствовало действительности). И у нас уже есть кое-какие идеи…
– Идеи! – с энтузиазмом подхватил Смолин. – Данил Данилович, мчись сюда. У мальчиков идеи!
Понятно, Д.Д. и не думал «мчаться». Он вошёл, как всегда, неторопливый, спокойный, строгий. Взглянул на бегающего по кабинету Смолина и сказал невозмутимо:
– Хорошо, обсудим.
Смолин мгновенно сел и кивнул мне: «Рассказывайте». От неожиданности я растерялся. Говорить, собственно, было не о чём. В моем сознании холодильный скафандр рисовался смутной помесью пожарного костюма и тулупа, который носят сторожа и дворники.
– Не знаю, стоит ли… – попробовал я уклониться. – Проект в самом общем виде…
– Разумеется, в самом общем, – благодушно подтвердил Д.Д. – Что ещё можно сделать за неделю?
Я успокоился и довольно связно изложил суть идеи. Воздух в горящей шахте нагрет до высокой температуры. Задача состоит в том, чтобы не допустить проникновения тепла от внешней среды к телу человека. Значит, костюм должен быть сделан из материала, плохо проводящего тепло. Можно из двух слоев. Снаружи – огнестойкий асбест; внутри – шерсть. Между ними желательно оставить тонкую прослойку воздуха – воздух замечательный теплоизолирующий материал.
Тут я заметил, что левая бровь Д.Д. поползла вверх. Это был плохой признак. Но слушал он вежливо. Пожалуй, чуть вежливее, чем мне хотелось бы. Я кончил.
– Итак, вы собираетесь защищаться от тепла тем же способом, которым защищаются от холода? – спросил он.
– Да, – подтвердил я. И на всякий случай оговорился: – В принципе.
– Конечно, в принципе. Обычно стены дома или одежда удерживают тепло, мешают ему уходить наружу, где холоднее. Вы же хотите сделать наоборот, помешать внешнему теплу проникать внутрь костюма. Вы полагаете, что при этом в костюме будет прохладно. Так?
– Не совсем, – сказал я осторожно. – Тепло всё-таки будет проникать через стенки, только медленно. Точных расчетов мы еще не делали, но думаю, что за два часа температура в костюме не очень поднимется.
– Температуру вы не трогайте, – живо возразил Д.Д. – Пока мы говорим о внешнем тепле. Допустим, у вас есть материал, который вообще не проводит тепла, так сказать идеальный теплоизолятор. Что тогда?
– Тогда мы будем иметь идеальный холодильный костюм.
– Идеальную душегубку, – пробормотал Д.Д. А вслух спросил вежливо: – И вы надели бы такой костюм?
– С удовольствием, – бодро сообщил я.
– Надеюсь, вы не забыли бы написать завещание, попрощаться с родными и знакомыми… Одним словом, выполнить все формальности, связанные с отправлением на тот свет?
– Не вижу надобности.
– Напрасно. Когда собираешься в дальнее путешествие, по-моему…
– Данил Данилович! – вмешался Смолин. – Говорите серьёзно.
– А серьёзно я предлагаю дать им возможность сделать этот костюм с условием, что испытывать его они будут лично. Средства, полагаю, можно выделить за счёт ликбеза. Ликвидация безграмотности изобретателей – какая великая и благородная задача! Я лично за свой счёт обязуюсь доставить два ведра воды…
– Данил Данилович! – вскипел Смолин.
– Ладно, молчу.
– Кстати, эту воду мы используем в костюме, – спокойно заметил я. – Резервуар с водой мы поместим внутрь костюма и время от времени будем опрыскивать человека…
Тут я впервые в жизни увидел, как глаза лезут на лоб. Раньше мне казалось, что это выражение не надо понимать буквально. Но глаза Д.Д. буквально полезли на лоб. Это было тем более странно, что идею с водой я вычитал в научно-фантастической повести, где речь шла о скафандрах будущего.
– Значит, опрыскивать? – зловеще переспросил Д.Д. – Мысль сама по себе оригинальна. Только зачем же «время от времени»? Думаю, одного раза вполне достаточно.
– Данил Данилович!
– Извините, Сергей Петрович, но я не могу молчать, когда в моем присутствии создаются орудия убийства… Я лучше уйду!
И он действительно встал.
– Я вас прошу!
Д.Д. пожал плечами.
– Хорошо, я подчиняюсь. Вы начальник Отдела.
Он сел и начал старательно изучать потолок. Я чувствовал, что так дальше продолжаться не может, надо что-то делать.
– Разрешите задать вам, Данил Данилович, два вопроса, – миролюбиво сказал я.
– Пожалуйста.
– Пожарные носят асбестовые костюмы. Почему же они…
– Ясно. Асбест защищает от прямого огня, от искр.
– Пусть так. Однако на юге, например в Средней Азии, старики надевают в жару тёплые халаты и даже тулупы. Значит, это помогает?
Он задумался.
– В некоторых случаях, пожалуй. Хотя, в общем-то, средство кажется мне сомнительным. А тут оно совсем не годится. Ведь в условиях конкурса сказано определенно: «Холодильный костюм должен обеспечивать нормальную работу в атмосфере с температурой выше температуры человеческого тела при относительной влажности до 100 процентов и возможном воздействии лучистой теплоты».
– Ну и что же?
Он взглянул на меня и вздохнул.
– Я не так плохо думаю о вас, чтобы допустить, будто вы читали книги и не поняли. Значит, не читали. Конечно, невежество не оправдание, и устраивать тут курсы ликбеза я не буду… При создании холодильного костюма надо учитывать не только «внешнего врага» – тепло, идущее снаружи, но и «врага внутреннего» – тепло, вырабатываемое организмом. Иначе получится не костюм, а душегубка. И если вы ещё окропите чело века водой…
Он расхохотался. Потом внезапно оборвал смех и сказал сурово:
– Возьмите книги. Будем считать, что этот разговор если и был, как он и был, то его вроде как бы и не было…
Честно говоря, Д.Д. меня обидел. Впредь я решил держаться с ним сухо и официально. Однако, ещё не кончив первую книгу, я понял, что Д.Д. говорил со мной удивительно мягко. Та невероятная, прямо-таки восхитительная чепуха, которую я нёс, несомненно заслуживала большего.
Конечно, я знал, что в организме человека происходит превращение химической энергии питательных веществ в механическую энергию движения. Но я не подумал о к.п.д. – коэффициенте полезного действия.
При всяком превращении энергии, при переходе её из одной формы в другую неизбежны потери. Человеческий организм – двигатель не очень совершенный, его коэффициент полезного действия 18–25 процентов. Остальная же часть энергии превращается в тепло. Это тепло всё время «подогревает» человека изнутри.
Чем тяжелее выполняемая человеком работа, тем больше энергии расходует «двигатель». А следовательно, и тепла при этом выделяется больше. В состоянии полного покоя, когда двигатель человека находится как бы на холостом ходу, он вырабатывает 80 килокалорий в час. При интенсивной же работе «производство» тепла достигает 400 и даже 500 килокалорий. Казалось бы, это должно как-то отразиться на температуре тела. Однако и во время сна, и при самой тяжёлой работе температура тела остается почти постоянной – 36–37 градусов…
Мало того. При современных средствах сообщения человек в течение нескольких часов может испытать зной африканской пустыни и лютый мороз Антарктики. Казалось бы… Но температура его тела неизменна – всё те же 36–37 градусов.
Действует автоматическая система, которую учёные по старинке называют «механизмом», – механизм терморегуляции. Этот автомат всё время следит за внешней средой и в зависимости от её температуры уменьшает или увеличивает отдачу тепла в атмосферу.
Обычно никаких затруднений не возникает. Окружающий воздух чаще всего имеет температуру ниже 36 градусов. Поэтому он нагревается телом, а само тело охлаждается. Меняя подачу крови к поверхностным слоям кожи, автомат регулирует величину охлаждения.
Когда воздух нагрет до 37 градусов, положение усложняется. Воздух теряет способность отнимать у тела тепло. Если же температура воздуха ещё повысится, он будет уже не охлаждать, а нагревать человека.
И всё-таки люди живут и работают в тропиках при температуре 50–55 градусов. Выручает пот. Неприятный, липкий пот, который заливает глаза, мешает видеть. Вытирая пот со лба, мало кто задумывается, какую поистине неоценимую услугу оказывают человеку его солёные капли. По всей поверхности тела и в лёгких идёт непрерывное испарение пота. Испарение, на которое расходуется избыточное тепло. И чем выше температура, чем скорее движется воздух, тем быстрее идёт процесс испарения.
Но при одном условии: если окружающий воздух сухой. Если же он содержит много влаги, испарение замедляется, а при стопроцентной влажности прекращается совсем. В горящей шахте, где воздух нагрет выше 37 градусов и до предела насыщен парами воды, все пути охлаждения отрезаны.
Между тем человеческий двигатель продолжает вырабатывать тепло: каждый час 400 больших калорий. Этого достаточно, чтобы довести температуру тела до 45 градусов. Такую температуру организм, конечно, вынести не может. Меняется ход реакций, сложнейшие процессы, от которых зависит жизнь, уходят в сторону. Через 10–15 минут возникает сильная головная боль, головокружение, судороги. Человеку грозит тепловой удар и смерть.
Поэтому защищаться от плюс 40 градусов неизмеримо сложнее, чем от минус 40. В борьбе с холодом тепло, вырабатываемое организмом, становится союзником человека. Надевая костюм, свитер, тулуп, мы, в сущности, преследуем одну цель – удержать собственное тепло, помочь телу уменьшить теплоотдачу. И если бы в распоряжении человека был материал, вообще не проводящий тепла, человек в таком костюме спокойно выдержал бы холод космического пространства.
В борьбе с высокой температурой тепло, которое выделяет двигатель человека, становится врагом. «Идеальный» материал, конечно, не впустил бы в костюм наружное тепло.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30