Страница:
Особое конструкторское бюро разрабатывает машину для передвижения по песку, по болотам, по полю, изрытому оврагами и рвами. Проходимость этой машины должна быть больше, чем у гусеничного трактора. У нее четыре ноги с широчайшими металлическими ступнями, которые она передвигает наподобие животного, и ей не страшны никакие неровности на земле. Зачем нужна такая машина, судить было трудно. Но Семен сам догадался: прежде всего, чтобы переносить всякие груды через болота и пески. Ведь такая машина очень пригодится на стройках каналов и при осушении болот!
Конечно, Семен знал о шагающих экскаваторах, которые работают на великих стройках коммунизма. Но из статей в научно-популярном журнале ему было известно, что у шагающего экскаватора только две "ноги". С их помощью экскаватор приподнимается над землей, передвигается на несколько метров вперед и снова ложится на "брюхо". И так шаг за шагом. Машина же, о которой спорили Дуплов и Чугунцев, по-видимому, построена на другом принципе. Она "ходит" в буквальном смысле этого слова. Ходит, подражая движениям четвероногого животного...
Разговор шел о причинах каких-то неполадок, выявленных при испытаниях. Математик связывал неполадки с принципиальными особенностями механизма и, как понял Семен, считал идею создания подобной машины не особенно удачной. Инженер же, наоборот, доказывал, что дело в каком-то просчете во время конструирования. Оба то и дело подходили к механизму, нагибались, чтобы удобнее было заглянуть под машину, что-то записывали в блокноты и снова начинали спорить.
Поглощенные своими вычислениями, они не заметили, как на полянку пришел человек в кожаном шлеме. Семен с любопытством смотрел на человека, который показался ему похожим на танкиста. Заметив, что увлеченные спором инженер и математик не обращают на него никакого внимания, пришедший сказал:
- Здравствуйте. Явился точно в назначенное время.
- Чудесно! - обрадовался инженер. - Прошу вас сесть на коня и прогарцевать на нем. Только, пожалуйста, как можно ближе от нас!
Семен сообразил, что это водитель. И действительно, человек в кожаном шлеме быстро забрался на машину. В следующую минуту раздалось жужжание стартера, как у грузовика, когда его заводят, затем приглушенный шум мотора.
- Присматривайся, Семен, как будут передвигаться ноги. Не заметишь ли чего-нибудь такого... Одним словом, мне интересно знать твое мнение, послышался голос Дуплова.
Семен хотел было спросить, что именно "такое" он должен заметить, но было уже поздно. Машина зашагала, плавно опуская и поднимая свои широченные ступни.
Удивительное это было зрелище! Теперь, когда машина бежала, делая круги по полянке, она еще больше напоминала животное, но какое именно, сообразить было трудно. Стальные, поблескивающие на солнце ноги изгибались на шарнирах, ступни бесшумно выпрямлялись, скользили вперед и уверенно опускались на землю. Равномерное движение ног было каким-то своеобразным. Его нельзя было сравнить с работой ног какого-либо известного животного. Это были особые, экономные и скупые движения, математически рассчитанные человеком.
У Семена захватило дух. "
Эх!.. Если бы это увидели ребята! - билась и голове назойливая мысль. Ну, хоть бы Ванька Быков... А Сережка Чердаков, вероятно, стал бы острить что-нибудь насчет хвоста, которого нет...".
Мысль эта была настолько неотвязной, что на минуту ему показалось, будто ребята здесь, стоят рядом и смотрят, а инженера и математика нет.
Забывшись, он вдруг закричал радостным и звонким голосом и бросился бежать рядом с машиной.
- Лучше лошади ходит! Во-о-о-оо!
Конечно, он не стал бы вести себя так, если бы не забылся на минуту! В присутствии сухопарого математика, назвавшего его "мальчиком", ни за что!.. Но так уж вышло...
Неожиданно Семен вспомнил о просьбе инженера понаблюдать за металлическими ногами, "не заметит ли он чего"?
Вначале ему казалось, что ноги работают, как им и полагается, - лучшего желать нечего. Но на втором круге Семен заметил нечто, с его точки зрения не совсем правильное. Ему показалось, что ступня передней пары ног, опустившись на траву, вместо того чтобы сразу стать твердо, некоторое, самое незначительное, время скользит по траве вперед. Элементарная логика и чутье механика подсказывали мальчику, что такое движение излишне: оно притормаживает машину и, следовательно, вызывает лишний расход энергии.
Чтобы быть точным в своих наблюдениях, Семен не поленился пробежать еще один круг. При этом он приблизился к шагающей машине настолько, что даже получил замечание водителя.
- Раздавит тебя лапой! Чего ты притираешься? Отстань!
Забеспокоился и инженер. Он принялся громко звать Семена, предлагая ему прекратить соревнование в беге с машиной. Да и бесполезно было теперь это соревнование. Видно, водитель, получив соответствующее указание, дал своему "стальному коню" большую скорость. Машина быстро засеменила ногами и понеслась по поляне, развивая на ровном участке скорость мчащегося автомобиля.
- Заметил... Александр Андреевич... Заметил! - задыхаясь от быстрого бега, проговорил Семен, подходя к инженеру.
- Что заметил?
- Елозит... Передней ногой по траве елозит...
- Как это "елозит"? Ну-ка объясни!
Семен опустился на колени и со всего размаху ударил ладонью по траве.
- Вот это ступня... - весело, еще задыхаясь, говорил он. - Вот она стала... Ей, конечно, надо твердо держаться на земле, чтобы продвигать машину вперед, а она... самую малость в противоположную сторону двигается. Вот так... Вот так... - при этом Семен задвигал ладонью по траве, наглядно демонстрируя, как именно ведет себя непокорная деталь.
- Ты это проверил или, может быть, тебе показалось? - забеспокоился Александр Андреевич.
- Точно! Елозит!
- А я уверен, дорогой, что это тебе показалось, - вмешался математик. Александр Андреевич! - продолжал он. - Почему мы должны считаться с субъективными наблюдениями ремесленника, когда у нас объективные данные! Производилась же замедленная киносъемка! Рапид-съемка! И при тщательном, визуальном исследовании кадров никакого отрицательного скольжения или, как выразился наш молодой друг, "елозения" не было!
В том, что Семена назвали "мальчиком", было что-то неприятное, но протестовать против этого было бесполезно. В самом деле, рост у него маленький, на вид неказист. Но то, что математик назвал его "ремесленником", было не только оскорбительно, но и неправильно по смыслу.
И Семен не выдержал. Он поднялся с травы, отряхнул штаны и сказал, стараясь, не выдать волнения:
- Простите, товарищ профессор. Называть "ремесленником" ученика ремесленного училища - нехорошо. Ремесленники - это разные кустари-одиночки.
- Да, Леонид Карпович, Семен прав, - поддержал мальчика инженер и подал рукой знак водителю, чтобы тот остановил шагающую машину.
- В таком случае, милый, прошу меня извинить, - сказал математик, обращаясь к Семену и пытаясь при этом изобразить на своем лице улыбку. Больше называть тебя ремесленником не буду. А что касается твоих наблюдений относительно этого самого "елозения", то с достоверностью этого факта согласиться не могу. Тебе, конечно, этого не понять, но есть такая кинокамера, называется "Рапид". С ее помощью можно исследовать самые быстрые движения. Даже полет пули. Вот с помощью этого аппарата мы и проверили в свое время, как ведут себя ступни ног.
- Леонид Карпович! - заговорил вдруг радостно инженер. - Признаться, когда я просил Семена понаблюдать за движением ног, то не придавал этому большого значения. Просто думал, что это будет для него интересно. А ведь Семен, кажется, подсказал нам кое-что! Может быть, коэффициент полезного действия машин низок именно из-за явления, замеченного Семеном? Вы будете снова ссылаться на рапид-съемку, произведенную сразу после постройки машины? Так я понял вас? Я согласен с вами, что кинокамера - самый точный и объективный наблюдатель. Но какая мысль напрашивается сама собой? Сразу по изготовлении машины ступни ног передвигались правильно, и кинокамера это зарегистрировала. А с течением времени, пока шли различные испытания, почему-то очень быстро износились фигурные обоймы, управляющие движением ног, и впоследствии, когда мы приступили к проверке коэффициента полезного действия машины, оказалось, что он значительно ниже запроектированного! Ведь это же так просто!
- Хм-м... Возможно... - угрюмо протянул Леонид Карпович.
- Я дам распоряжение еще раз заснять на киноленту движение ступней, разобрать масляный картер, в котором находятся фигурные обоймы, - сказал инженер. - Придется их переконструировать. А Семену Бурыкину, - инженер повернул голову к Семену, - выразим благодарность.
- Спасибо... Да я ничего такого не сделал... - смутился Семен.
- А теперь времени терять не будем, - продолжал инженер. - Вы, Леонид Карпович, идите с Семеном к проходной и садитесь в мою машину. А я на минутку забегу к себе, чтобы дать распоряжение, и мы сразу же поедем.
- Конечно! Разве вы не видите, какой это ценный помощник!
Семену показалось, что Леонид Карпович поморщился. А может быть, это ему только показалось? С лица математика не сходило недовольное выражение.
Чугунцев и Семен направились по тенистой аллее к проходной будке. Леонид Карпович шел первым, а Семен, стремясь быть вежливым, чуточку сзади. Утренний солнечный свет, по-видимому, был неприятен Леониду Карповичу, и он старался все время находиться в тени. Семену, наоборот, всегда нравилось ходить по солнечной стороне. А сегодня мальчику казалось, что солнце светит как-то особенно празднично. И птицы щебечут как-то весело, звонко.
- Знаешь, я ведь тоже мог на тебя обидеться, - неожиданно произнес монотонным голосом Леонид Карпович, не поворачивая головы к Семену. - Ты назвал меня профессором, а я не профессор, а кандидат математических наук.
- Тогда простите, - ответил Семен, стараясь сообразить, что такое кандидат математических наук и почетнее ли это профессора, или нет.
На асфальтированной площадке возле проходной стоял новенький ЗИМ. Поверхность кузова была так отполирована, что Семен увидел в ней свое отражение, как в зеркале. Многое бы дал он теперь за то, чтобы его товарищи посмотрели, как он, ученик ремесленного училища, садится в такую шикарную машину!
Александр Андреевич пришел минут через десять. Шофер нажал пусковую кнопку стартера, и машина тронулась, увозя Семена навстречу новым событиям этого дня, полного необыкновенных приключений.
Глава восьмая
Пока машина бежала по асфальтированной дороге вдоль речки, инженер и "кандидат" (так Семен мысленно называл теперь Леонида Карповича) разговаривали о совершенно непонятных вещах. Слова Дуплова были Семену кое-как понятны. Что же касается речи математика, то она по-прежнему изобиловала очень мудреными выражениями.
Семен молчал и, высунувшись из окна, подставлял лицо ветру. Александр Андреевич, казалось, совсем забыл о его существовании. Только когда машина свернула с асфальта и, переваливаясь, стала медленно пробираться по узкой лесной дороге, инженер заговорил с Семеном.
- Видишь, как неприятно ездить на колесах по плохим дорогам!
- Безусловно. Качает, - кратко резюмировал Семен.
- А с шагающими машинами ездить по таким дорогам будет удобнее.
- А если споткнется?
- В том то и дело, что не споткнется, - возразил инженер. - У нас разработано очень простое автоматическое устройство, которое регулирует поднятие и опускание каждой ноги в зависимости от места, на которое она ступает. Понятно? Представь себе, что по дороге встретилось углубление. В этом случае нога, ступающая в это углубление, как бы удлиняется благодаря изменению изгиба колена, и вся машина продолжает движение на прежнем уровне. Даже не колыхнется! А если встретится холмик, нога поднимется выше. Понятно? Возле каждой ноги сделано специальное автоматическое устройство с фотоэлементом электрическим глазом, который прекрасно "видит" профиль дороги и подает электрическую команду, как действовать той или другой ноге. Понятно?
- Понятно, - подтвердил Семен. - Такую машину, конечно, ни с колесной, ни с гусеничной не сравнишь.
- А тебе известно, кто изобрел гусеничный трактор?
- Федор Абрамович Блинов, волжский крестьянин, живший еще в царской России, - ответил Семен.
- А шагающую машину?
Семен смутился.
- Наверное... Вы? - наконец проговорил он, настороженно глядя на инженера.
- Нет, брат, - рассмеялся Александр Андреевич, - коллектив нашего ОКБ и, в частности, я только усовершенствовали эту машину. Довели ее, так сказать, до современного уровня техники, применив автоматику и телемеханику. А изобрел ее замечательный русский механик и математик Чебышев. В математическом отделении Академии наук до сих пор хранится модель шагающей машины Чебышева. Она даже действующая. По полу может шагать.
- Совершенно верно. Первый шагающий механизм изобрел Пафнутий Львович Чебышев в середине девятнадцатого века. Ему также принадлежит первое научное обоснование шарнирно-рычажных механизмов, - монотонно, словно читая скучную лекцию, подтвердил Леонид Карпович.
Семен оживился. Ему очень хотелось сказать инженеру, что неплохо бы изобрести еще такую машину, которая бы не только ходила, но и прыгала через рвы, словно собака или лошадь. Но ЗИМ подъехал к речке и остановился возле сооружения, напоминающего пристань.
Высунувшись из окна, Семен заметил, что рядом с пристанью плавает та самая "зубастая" машина, отгрызающая берег, которую он видел, когда ехал в ОКБ со станции.
- Выйди, да посмотри как следует! - предложил Семену инженер, вылезая из машины.
Семен не замедлил воспользоваться предложением.
- Эта машина предназначена для расширения русла реки, - говорил инженер, когда они вместе шли к пристани. - Тебе, наверное, известно, что существует плавающая машина, называемая земснарядом. Она также предназначается для расширения русла реки или канала. У нее есть мощные гидромониторы, с помощью которых сильная струя воды размывает берег. Работа нашей экспериментальной машины основана, брат, на другом принципе. Видишь, какая у нее впереди стальная пасть? Машина разгоняется и вгрызается этой пастью в берег, отгрызает его, проглатывает и снова разгоняется. Разрыхленная почва, перемешанная с водой, отправляется в указанное место по трубам. Понятно?
- Я уже видел, как она работает. Когда со станции ехал, видел, - сообщил Семен.
- Тогда постой здесь, - сказал инженер, указывая на пристань, - пока мы вернемся.
Инженер и математик ушли в небольшой домик, стоявший неподалеку от берега и долго не возвращались.
Семен вволю налюбовался зубастым плавающим механизмом. Вскоре к мальчику подошла женщина в белом халате и, осведомившись, тот ли он самый ученик ремесленного училища, который приехал с главным инженером, предложила ему пойти в столовую и пообедать. Это было как нельзя более кстати. Ведь он так и не успел позавтракать.
Вернувшись из столовой, Семен снова принялся осматривать плавающую машину.
- Ну, как! Ничего она работает? - деловито спросил он у проходившего мимо рабочего в высоких резиновых сапогах и брезентовом плаще.
Рабочий с удивлением посмотрел на неизвестно откуда появившегося ученика ремесленного училища, но все же остановился и ответил:
- Жаловаться не приходится. Работает похлеще, чем земснаряд. Знаешь, что такое земснаряд?
- Знаю, - приняв независимую позу и стараясь говорить басом, ответил Семен.
Вскоре на берегу появились инженер и математик. Они пригласили Семена сесть в ЗИМ.
- Понравилась тебе зубастая машина? - спросил инженер, когда они снова катились по лесной дорожке.
- Забавная. Только она обязательно должна быть очень тяжелой. Чтобы после разгона как можно сильнее врезалась в берег, - ответил Семен.
- Совершенно верно! - почему-то обрадовался Леонид Карпович. - Мысль правильная! Масса машины действительно служит аккумулятором кинетической энергии! А сейчас, Семен, ты увидишь нечто другое. Я бы сказал, более интересное, чем эта машина. Скажи пожалуйста, вот ты книгу читал о звуке, я помню... Ответь мне подробнее, как ты представляешь, что такое звук и какими свойствами он обладает?
- Ну... звук - это колебание воздуха.
- Не совсем точное у тебя представление о звуке, - улыбнулся инженер. Почему ты говоришь только о воздухе! Разве звук не может возникать и распространяться в воде, в металле, в дереве и, наконец, в земле? Прекрасно может! В твердой среде он даже быстрее распространяется и идет дальше. В старину, например, был такой способ определять приближение вражеской конницы: приложат ухо к земле и слушают. Конницы еще не видно и топот лошадиных копыт еще не доносится по воздуху, а через землю слышно. - Он замолк на мгновение, потом спросил: - А что такое звуковой резонанс, знаешь?
- Знаю! - обрадовался Семен своей осведомленности. - Это если, например, дрожит струна и, следовательно, издает при этом звук, то другая струна, настроенная на этот же тон, отзовется. Тоже, значит, начнет колебаться.
- Не очень складно ты объясняешь, но в общем правильно, - согласился инженер. - К этому надо еще прибавить, что не только струны или какие-нибудь другие детали музыкальных инструментов способны резонировать. Ведь каждый предмет обладает собственной, совершенно определенной частотой звучания! Любой упругий материал обладает способностью отзываться на звук, если только этот звук подобрать в резонанс с его собственной частотой. Согласен?
- Согласен, - поспешил заверить инженера Семен, с интересом слушавший его слова.
- Если ударить, предположим, - продолжал Дуплов, - по короткой железной трубе, то она издаст один звук, а если по длинной - то другой. Замечал ты это?
- Да, - коротко ответил Семен, боясь прервать объяснения.
- И если подобрать звук, в точности соответствующий тому, какой издает данный предмет, то он от этого звука начнет дрожать, словно по нему чем-нибудь стукнули.
- Конечно! - обрадовался Семен. - Я как-то наблюдал такой случай: под окном, что выходит из нашего кабинета изобретателя на двор, стоял грузовик. А водитель регулировал обороты мотора. Как только звук мотора совпадал с резонансом одного стекла, видно, не очень хорошо замазанного, так сразу оно начинало дребезжать, хоть из комнаты беги. А как только мотор немного сбавлял обороты или наоборот увеличивал, то со стеклом все в порядке: тишина. Я сразу сообразил, что это от резонанса получается.
- Молодец, - похвалил инженер. - В рассказанном случае ты проявил наблюдательность и сумел сделать правильные выводы. А теперь мне очень хочется, чтобы ты самостоятельно разобрался в явлении, которое ты наблюдал у меня в кабинете.
- Это насчет нагревания?
- Конечно.
- Тут дело сложное, Александр Андреевич. Ведь звук все-таки не греет, а вы все намекаете насчет звука... - смутившись, пробормотал Семен.
- Все-таки, как я погляжу, в ремесленном училище проходят физику в довольно широком объеме, - не то удивляясь, не то просто констатируя факт, произнес Леонид Карпович.
- Еще как преподают! У нас физический кабинет, наверно, получше, чем при каком-нибудь инженерном факультете, - с гордостью проговорил Семен. И тут же, немного подумав, добавил: - Я еще с ребятами для него особый наглядный прибор сделал. Сам придумал.
- Какой? - заинтересовался инженер.
- Для измерения силы звука. Только мне пришлось потом его разобрать из-за некоторых несознательных ребят. Они из него шутку для себя устроили...
- А ну-ка расскажи, это должно быть очень интересная история...
- Дело было просто! - оживился Семен. - Я взял микрофон от обыкновенной телефонной трубки и соединил его с усилителем для проигрывания граммофонных пластинок. Затем, вместо громкоговорителя подключил вольтметр с большой такой стрелкой! Ну, вот, значит, как только скажешь слово перед микрофоном, так сразу стрелка отклоняется. Если тихо скажешь - немного отклоняется, всего на несколько делений. А если громко - то больше.
- Почему же такой хороший прибор пришлось разобрать? Ведь он, несмотря на свою примитивность и недостаточную точность показаний, в общем, по своей принципиальной схеме выполнен правильно! - заинтересовался Леонид Карпович.
- Да вот, начали приходить в наш кабинет ребята. Разрешите, говорят, товарищи изобретатели, измерить силу своего голоса! В начале все было чинно и благородно: каждый подходил к микрофону, что-либо говорил или кричал и смотрел при этом, на сколько делений передвигается стрелка. Рекорд все время ставил Степа Кириллин: у него голос как из бочки, очень низкого тона. Бывало, как рявкнет! Так стрелка сразу на самый конец измерительной шкалы отскакивает. А потом, видно, это развлечение ребятам приелось, ну и начали... Сережка Чердаков, например, стал проверять силу своего чихания. Натужится, да как чихнет! Нарочно, конечно! Шурик Пышной стал блеять по-бараньи. А один раз собралось человек десять и устроили кошачий концерт. Хотим, говорят, посмотреть, Семен, выдержит ли твой прибор подобное испытание? Не согнется ли стрелка?
- И прибор выдержал? - спросил инженер, улыбаясь.
- Выдержать-то выдержал, да только на шум прибежал заведующий учебной частью, страшно рассердился и приказал мне спрятать прибор, чтобы больше не было подобных безобразий. Ну, я подумал, подумал и разобрал измеритель звука: как раз усилитель требовался для других опытов...
Леонид Карпович, до сих пор слушавший Семена с невозмутимым выражением лица, вдруг разразился каким-то отрывистым хихикающим смехом. Семен, который почему-то был уверен, что этот человек не способен смеяться или улыбаться, в упор посмотрел на математика с нескрываемым удивлением.
- Ой! Не могу! Вот так история! Подумайте только! - невнятно выговаривал при этом Леонид Карпович. - Вот озорники! Представляю себе, как это все выглядело... А с другой стороны, их ведь и винить нельзя! Правда, Александр Андреевич? Ведь молодежь! Не могут же они в самом деле жить без шуток!
Семен так и не понял, что особенно смешное нашел математик в его рассказе, но тут же подумал, что Леонид Карпович не такой уже плохой человек, каким показался в начале знакомства.
Веселое настроение математика Александр Андреевич, очевидно, разделял не в полной мере. Инженер только чуть улыбался.
- А что такое ультразвук? Знаешь? - спросил он, когда математик закончил свою речь в защиту шуток.
- Знаю. Это звук очень высокого тона. Настолько высокого, что его даже наше ухо не слышит, - уверенно ответил Семен.
- А какими он обладает свойствами?
- Ну... вот он не слышен... А так, кажется, больше ничего особенного, - на этот раз смутился Семен.
- Ультразвук, брат, очень и очень интересная вещь. И не только интересная, но и полезная. Мы собираемся его широко использовать на благо народного хозяйства. В частности, в сельскохозяйственной индустрии, - задумчиво проговорил инженер.
- Как это! Звук? - удивился Семен.
- Да. Звук и ультразвук. А то, что ты наблюдал у меня в кабинете, было связано с ультразвуком. Вот теперь и догадывайся дальше...
- Но ведь звук же не греет!
- Почему ты так думаешь? - спросил инженер. - Только что мы выяснили, что звук, а следовательно и ультразвук, может привести в колебание любой материал в случае резонанса. А там, где существуют механические колебания, возможно возникновение тепла. Ведь верно? Во время колебания упругого тела в нем обязательно происходит трение между частицами материала. Все дело в том, насколько сильны эти колебания и вызовут ли они достаточно заметное выделение тепла! А современная техника с помощью специальных электрических вибраторов располагает возможностью возбудить звуковые и ультразвуковые колебания такой силы, что некоторые, даже довольно прочные материалы, разрушаются! Важно только подобрать частоту звука, совпадающую в резонансе с частицами этого материала.
- Надо же... - протянул Семен, заерзав от удивления. - Только, простите, Александр Андреевич, зачем все это? - продолжал он возбужденно. - Нам ведь не разрушать нужно, а наоборот, создавать, строить! Вы вот только что сами сказали, что собираетесь поставить звук и ультразвук на службу народному хозяйству!
- Правильно, мой дорогой друг! Только строить! Только создавать! Других задач у нас нет. Но опять же я не отвечу тебе прямо, а заставлю немного поломать голову. Ты уж меня прости... Тебе известен, например, такой опыт: берется стакан, наполовину наполненный водой, а наполовину каким-либо жидким маслом. Сколько бы ты не взбалтывал содержимое стакана - все равно масло с водой не смешивается. Через несколько минут все масло снова всплывет на поверхность, а вода останется внизу. Правда?
- Обязательно так произойдет в силу разнородности молекулярной структуры воды и масла, - сухо подтвердил математик, снова ставший очень серьезным.
- Это конечно, - согласился Семен.
- Так вот, дорогой, - продолжал инженер. - Представь себе, что мы опускаем в наш стакан мощный ультразвуковой вибратор - устройство, излучающее ультразвуковые колебания. Мельчайшая дрожь, словно буря, микроскопическими волнами начнет дробить масло и воду на мельчайшие частицы. Понимаешь? Разрушать жидкости! В течение нескольких секунд или минут, в зависимости от мощности вибратора, жидкости перемешаются между собой настолько прочно, что потом отделить их будет почти невозможно. Эта смесь может простоять в стакане многие месяцы, и масло так и не всплывет на поверхность. Получится очень прочная механическая смесь, состоящая из двух жидкостей, раздробленных ультразвуком на мельчайшие частицы веществ.
Конечно, Семен знал о шагающих экскаваторах, которые работают на великих стройках коммунизма. Но из статей в научно-популярном журнале ему было известно, что у шагающего экскаватора только две "ноги". С их помощью экскаватор приподнимается над землей, передвигается на несколько метров вперед и снова ложится на "брюхо". И так шаг за шагом. Машина же, о которой спорили Дуплов и Чугунцев, по-видимому, построена на другом принципе. Она "ходит" в буквальном смысле этого слова. Ходит, подражая движениям четвероногого животного...
Разговор шел о причинах каких-то неполадок, выявленных при испытаниях. Математик связывал неполадки с принципиальными особенностями механизма и, как понял Семен, считал идею создания подобной машины не особенно удачной. Инженер же, наоборот, доказывал, что дело в каком-то просчете во время конструирования. Оба то и дело подходили к механизму, нагибались, чтобы удобнее было заглянуть под машину, что-то записывали в блокноты и снова начинали спорить.
Поглощенные своими вычислениями, они не заметили, как на полянку пришел человек в кожаном шлеме. Семен с любопытством смотрел на человека, который показался ему похожим на танкиста. Заметив, что увлеченные спором инженер и математик не обращают на него никакого внимания, пришедший сказал:
- Здравствуйте. Явился точно в назначенное время.
- Чудесно! - обрадовался инженер. - Прошу вас сесть на коня и прогарцевать на нем. Только, пожалуйста, как можно ближе от нас!
Семен сообразил, что это водитель. И действительно, человек в кожаном шлеме быстро забрался на машину. В следующую минуту раздалось жужжание стартера, как у грузовика, когда его заводят, затем приглушенный шум мотора.
- Присматривайся, Семен, как будут передвигаться ноги. Не заметишь ли чего-нибудь такого... Одним словом, мне интересно знать твое мнение, послышался голос Дуплова.
Семен хотел было спросить, что именно "такое" он должен заметить, но было уже поздно. Машина зашагала, плавно опуская и поднимая свои широченные ступни.
Удивительное это было зрелище! Теперь, когда машина бежала, делая круги по полянке, она еще больше напоминала животное, но какое именно, сообразить было трудно. Стальные, поблескивающие на солнце ноги изгибались на шарнирах, ступни бесшумно выпрямлялись, скользили вперед и уверенно опускались на землю. Равномерное движение ног было каким-то своеобразным. Его нельзя было сравнить с работой ног какого-либо известного животного. Это были особые, экономные и скупые движения, математически рассчитанные человеком.
У Семена захватило дух. "
Эх!.. Если бы это увидели ребята! - билась и голове назойливая мысль. Ну, хоть бы Ванька Быков... А Сережка Чердаков, вероятно, стал бы острить что-нибудь насчет хвоста, которого нет...".
Мысль эта была настолько неотвязной, что на минуту ему показалось, будто ребята здесь, стоят рядом и смотрят, а инженера и математика нет.
Забывшись, он вдруг закричал радостным и звонким голосом и бросился бежать рядом с машиной.
- Лучше лошади ходит! Во-о-о-оо!
Конечно, он не стал бы вести себя так, если бы не забылся на минуту! В присутствии сухопарого математика, назвавшего его "мальчиком", ни за что!.. Но так уж вышло...
Неожиданно Семен вспомнил о просьбе инженера понаблюдать за металлическими ногами, "не заметит ли он чего"?
Вначале ему казалось, что ноги работают, как им и полагается, - лучшего желать нечего. Но на втором круге Семен заметил нечто, с его точки зрения не совсем правильное. Ему показалось, что ступня передней пары ног, опустившись на траву, вместо того чтобы сразу стать твердо, некоторое, самое незначительное, время скользит по траве вперед. Элементарная логика и чутье механика подсказывали мальчику, что такое движение излишне: оно притормаживает машину и, следовательно, вызывает лишний расход энергии.
Чтобы быть точным в своих наблюдениях, Семен не поленился пробежать еще один круг. При этом он приблизился к шагающей машине настолько, что даже получил замечание водителя.
- Раздавит тебя лапой! Чего ты притираешься? Отстань!
Забеспокоился и инженер. Он принялся громко звать Семена, предлагая ему прекратить соревнование в беге с машиной. Да и бесполезно было теперь это соревнование. Видно, водитель, получив соответствующее указание, дал своему "стальному коню" большую скорость. Машина быстро засеменила ногами и понеслась по поляне, развивая на ровном участке скорость мчащегося автомобиля.
- Заметил... Александр Андреевич... Заметил! - задыхаясь от быстрого бега, проговорил Семен, подходя к инженеру.
- Что заметил?
- Елозит... Передней ногой по траве елозит...
- Как это "елозит"? Ну-ка объясни!
Семен опустился на колени и со всего размаху ударил ладонью по траве.
- Вот это ступня... - весело, еще задыхаясь, говорил он. - Вот она стала... Ей, конечно, надо твердо держаться на земле, чтобы продвигать машину вперед, а она... самую малость в противоположную сторону двигается. Вот так... Вот так... - при этом Семен задвигал ладонью по траве, наглядно демонстрируя, как именно ведет себя непокорная деталь.
- Ты это проверил или, может быть, тебе показалось? - забеспокоился Александр Андреевич.
- Точно! Елозит!
- А я уверен, дорогой, что это тебе показалось, - вмешался математик. Александр Андреевич! - продолжал он. - Почему мы должны считаться с субъективными наблюдениями ремесленника, когда у нас объективные данные! Производилась же замедленная киносъемка! Рапид-съемка! И при тщательном, визуальном исследовании кадров никакого отрицательного скольжения или, как выразился наш молодой друг, "елозения" не было!
В том, что Семена назвали "мальчиком", было что-то неприятное, но протестовать против этого было бесполезно. В самом деле, рост у него маленький, на вид неказист. Но то, что математик назвал его "ремесленником", было не только оскорбительно, но и неправильно по смыслу.
И Семен не выдержал. Он поднялся с травы, отряхнул штаны и сказал, стараясь, не выдать волнения:
- Простите, товарищ профессор. Называть "ремесленником" ученика ремесленного училища - нехорошо. Ремесленники - это разные кустари-одиночки.
- Да, Леонид Карпович, Семен прав, - поддержал мальчика инженер и подал рукой знак водителю, чтобы тот остановил шагающую машину.
- В таком случае, милый, прошу меня извинить, - сказал математик, обращаясь к Семену и пытаясь при этом изобразить на своем лице улыбку. Больше называть тебя ремесленником не буду. А что касается твоих наблюдений относительно этого самого "елозения", то с достоверностью этого факта согласиться не могу. Тебе, конечно, этого не понять, но есть такая кинокамера, называется "Рапид". С ее помощью можно исследовать самые быстрые движения. Даже полет пули. Вот с помощью этого аппарата мы и проверили в свое время, как ведут себя ступни ног.
- Леонид Карпович! - заговорил вдруг радостно инженер. - Признаться, когда я просил Семена понаблюдать за движением ног, то не придавал этому большого значения. Просто думал, что это будет для него интересно. А ведь Семен, кажется, подсказал нам кое-что! Может быть, коэффициент полезного действия машин низок именно из-за явления, замеченного Семеном? Вы будете снова ссылаться на рапид-съемку, произведенную сразу после постройки машины? Так я понял вас? Я согласен с вами, что кинокамера - самый точный и объективный наблюдатель. Но какая мысль напрашивается сама собой? Сразу по изготовлении машины ступни ног передвигались правильно, и кинокамера это зарегистрировала. А с течением времени, пока шли различные испытания, почему-то очень быстро износились фигурные обоймы, управляющие движением ног, и впоследствии, когда мы приступили к проверке коэффициента полезного действия машины, оказалось, что он значительно ниже запроектированного! Ведь это же так просто!
- Хм-м... Возможно... - угрюмо протянул Леонид Карпович.
- Я дам распоряжение еще раз заснять на киноленту движение ступней, разобрать масляный картер, в котором находятся фигурные обоймы, - сказал инженер. - Придется их переконструировать. А Семену Бурыкину, - инженер повернул голову к Семену, - выразим благодарность.
- Спасибо... Да я ничего такого не сделал... - смутился Семен.
- А теперь времени терять не будем, - продолжал инженер. - Вы, Леонид Карпович, идите с Семеном к проходной и садитесь в мою машину. А я на минутку забегу к себе, чтобы дать распоряжение, и мы сразу же поедем.
- Конечно! Разве вы не видите, какой это ценный помощник!
Семену показалось, что Леонид Карпович поморщился. А может быть, это ему только показалось? С лица математика не сходило недовольное выражение.
Чугунцев и Семен направились по тенистой аллее к проходной будке. Леонид Карпович шел первым, а Семен, стремясь быть вежливым, чуточку сзади. Утренний солнечный свет, по-видимому, был неприятен Леониду Карповичу, и он старался все время находиться в тени. Семену, наоборот, всегда нравилось ходить по солнечной стороне. А сегодня мальчику казалось, что солнце светит как-то особенно празднично. И птицы щебечут как-то весело, звонко.
- Знаешь, я ведь тоже мог на тебя обидеться, - неожиданно произнес монотонным голосом Леонид Карпович, не поворачивая головы к Семену. - Ты назвал меня профессором, а я не профессор, а кандидат математических наук.
- Тогда простите, - ответил Семен, стараясь сообразить, что такое кандидат математических наук и почетнее ли это профессора, или нет.
На асфальтированной площадке возле проходной стоял новенький ЗИМ. Поверхность кузова была так отполирована, что Семен увидел в ней свое отражение, как в зеркале. Многое бы дал он теперь за то, чтобы его товарищи посмотрели, как он, ученик ремесленного училища, садится в такую шикарную машину!
Александр Андреевич пришел минут через десять. Шофер нажал пусковую кнопку стартера, и машина тронулась, увозя Семена навстречу новым событиям этого дня, полного необыкновенных приключений.
Глава восьмая
Пока машина бежала по асфальтированной дороге вдоль речки, инженер и "кандидат" (так Семен мысленно называл теперь Леонида Карповича) разговаривали о совершенно непонятных вещах. Слова Дуплова были Семену кое-как понятны. Что же касается речи математика, то она по-прежнему изобиловала очень мудреными выражениями.
Семен молчал и, высунувшись из окна, подставлял лицо ветру. Александр Андреевич, казалось, совсем забыл о его существовании. Только когда машина свернула с асфальта и, переваливаясь, стала медленно пробираться по узкой лесной дороге, инженер заговорил с Семеном.
- Видишь, как неприятно ездить на колесах по плохим дорогам!
- Безусловно. Качает, - кратко резюмировал Семен.
- А с шагающими машинами ездить по таким дорогам будет удобнее.
- А если споткнется?
- В том то и дело, что не споткнется, - возразил инженер. - У нас разработано очень простое автоматическое устройство, которое регулирует поднятие и опускание каждой ноги в зависимости от места, на которое она ступает. Понятно? Представь себе, что по дороге встретилось углубление. В этом случае нога, ступающая в это углубление, как бы удлиняется благодаря изменению изгиба колена, и вся машина продолжает движение на прежнем уровне. Даже не колыхнется! А если встретится холмик, нога поднимется выше. Понятно? Возле каждой ноги сделано специальное автоматическое устройство с фотоэлементом электрическим глазом, который прекрасно "видит" профиль дороги и подает электрическую команду, как действовать той или другой ноге. Понятно?
- Понятно, - подтвердил Семен. - Такую машину, конечно, ни с колесной, ни с гусеничной не сравнишь.
- А тебе известно, кто изобрел гусеничный трактор?
- Федор Абрамович Блинов, волжский крестьянин, живший еще в царской России, - ответил Семен.
- А шагающую машину?
Семен смутился.
- Наверное... Вы? - наконец проговорил он, настороженно глядя на инженера.
- Нет, брат, - рассмеялся Александр Андреевич, - коллектив нашего ОКБ и, в частности, я только усовершенствовали эту машину. Довели ее, так сказать, до современного уровня техники, применив автоматику и телемеханику. А изобрел ее замечательный русский механик и математик Чебышев. В математическом отделении Академии наук до сих пор хранится модель шагающей машины Чебышева. Она даже действующая. По полу может шагать.
- Совершенно верно. Первый шагающий механизм изобрел Пафнутий Львович Чебышев в середине девятнадцатого века. Ему также принадлежит первое научное обоснование шарнирно-рычажных механизмов, - монотонно, словно читая скучную лекцию, подтвердил Леонид Карпович.
Семен оживился. Ему очень хотелось сказать инженеру, что неплохо бы изобрести еще такую машину, которая бы не только ходила, но и прыгала через рвы, словно собака или лошадь. Но ЗИМ подъехал к речке и остановился возле сооружения, напоминающего пристань.
Высунувшись из окна, Семен заметил, что рядом с пристанью плавает та самая "зубастая" машина, отгрызающая берег, которую он видел, когда ехал в ОКБ со станции.
- Выйди, да посмотри как следует! - предложил Семену инженер, вылезая из машины.
Семен не замедлил воспользоваться предложением.
- Эта машина предназначена для расширения русла реки, - говорил инженер, когда они вместе шли к пристани. - Тебе, наверное, известно, что существует плавающая машина, называемая земснарядом. Она также предназначается для расширения русла реки или канала. У нее есть мощные гидромониторы, с помощью которых сильная струя воды размывает берег. Работа нашей экспериментальной машины основана, брат, на другом принципе. Видишь, какая у нее впереди стальная пасть? Машина разгоняется и вгрызается этой пастью в берег, отгрызает его, проглатывает и снова разгоняется. Разрыхленная почва, перемешанная с водой, отправляется в указанное место по трубам. Понятно?
- Я уже видел, как она работает. Когда со станции ехал, видел, - сообщил Семен.
- Тогда постой здесь, - сказал инженер, указывая на пристань, - пока мы вернемся.
Инженер и математик ушли в небольшой домик, стоявший неподалеку от берега и долго не возвращались.
Семен вволю налюбовался зубастым плавающим механизмом. Вскоре к мальчику подошла женщина в белом халате и, осведомившись, тот ли он самый ученик ремесленного училища, который приехал с главным инженером, предложила ему пойти в столовую и пообедать. Это было как нельзя более кстати. Ведь он так и не успел позавтракать.
Вернувшись из столовой, Семен снова принялся осматривать плавающую машину.
- Ну, как! Ничего она работает? - деловито спросил он у проходившего мимо рабочего в высоких резиновых сапогах и брезентовом плаще.
Рабочий с удивлением посмотрел на неизвестно откуда появившегося ученика ремесленного училища, но все же остановился и ответил:
- Жаловаться не приходится. Работает похлеще, чем земснаряд. Знаешь, что такое земснаряд?
- Знаю, - приняв независимую позу и стараясь говорить басом, ответил Семен.
Вскоре на берегу появились инженер и математик. Они пригласили Семена сесть в ЗИМ.
- Понравилась тебе зубастая машина? - спросил инженер, когда они снова катились по лесной дорожке.
- Забавная. Только она обязательно должна быть очень тяжелой. Чтобы после разгона как можно сильнее врезалась в берег, - ответил Семен.
- Совершенно верно! - почему-то обрадовался Леонид Карпович. - Мысль правильная! Масса машины действительно служит аккумулятором кинетической энергии! А сейчас, Семен, ты увидишь нечто другое. Я бы сказал, более интересное, чем эта машина. Скажи пожалуйста, вот ты книгу читал о звуке, я помню... Ответь мне подробнее, как ты представляешь, что такое звук и какими свойствами он обладает?
- Ну... звук - это колебание воздуха.
- Не совсем точное у тебя представление о звуке, - улыбнулся инженер. Почему ты говоришь только о воздухе! Разве звук не может возникать и распространяться в воде, в металле, в дереве и, наконец, в земле? Прекрасно может! В твердой среде он даже быстрее распространяется и идет дальше. В старину, например, был такой способ определять приближение вражеской конницы: приложат ухо к земле и слушают. Конницы еще не видно и топот лошадиных копыт еще не доносится по воздуху, а через землю слышно. - Он замолк на мгновение, потом спросил: - А что такое звуковой резонанс, знаешь?
- Знаю! - обрадовался Семен своей осведомленности. - Это если, например, дрожит струна и, следовательно, издает при этом звук, то другая струна, настроенная на этот же тон, отзовется. Тоже, значит, начнет колебаться.
- Не очень складно ты объясняешь, но в общем правильно, - согласился инженер. - К этому надо еще прибавить, что не только струны или какие-нибудь другие детали музыкальных инструментов способны резонировать. Ведь каждый предмет обладает собственной, совершенно определенной частотой звучания! Любой упругий материал обладает способностью отзываться на звук, если только этот звук подобрать в резонанс с его собственной частотой. Согласен?
- Согласен, - поспешил заверить инженера Семен, с интересом слушавший его слова.
- Если ударить, предположим, - продолжал Дуплов, - по короткой железной трубе, то она издаст один звук, а если по длинной - то другой. Замечал ты это?
- Да, - коротко ответил Семен, боясь прервать объяснения.
- И если подобрать звук, в точности соответствующий тому, какой издает данный предмет, то он от этого звука начнет дрожать, словно по нему чем-нибудь стукнули.
- Конечно! - обрадовался Семен. - Я как-то наблюдал такой случай: под окном, что выходит из нашего кабинета изобретателя на двор, стоял грузовик. А водитель регулировал обороты мотора. Как только звук мотора совпадал с резонансом одного стекла, видно, не очень хорошо замазанного, так сразу оно начинало дребезжать, хоть из комнаты беги. А как только мотор немного сбавлял обороты или наоборот увеличивал, то со стеклом все в порядке: тишина. Я сразу сообразил, что это от резонанса получается.
- Молодец, - похвалил инженер. - В рассказанном случае ты проявил наблюдательность и сумел сделать правильные выводы. А теперь мне очень хочется, чтобы ты самостоятельно разобрался в явлении, которое ты наблюдал у меня в кабинете.
- Это насчет нагревания?
- Конечно.
- Тут дело сложное, Александр Андреевич. Ведь звук все-таки не греет, а вы все намекаете насчет звука... - смутившись, пробормотал Семен.
- Все-таки, как я погляжу, в ремесленном училище проходят физику в довольно широком объеме, - не то удивляясь, не то просто констатируя факт, произнес Леонид Карпович.
- Еще как преподают! У нас физический кабинет, наверно, получше, чем при каком-нибудь инженерном факультете, - с гордостью проговорил Семен. И тут же, немного подумав, добавил: - Я еще с ребятами для него особый наглядный прибор сделал. Сам придумал.
- Какой? - заинтересовался инженер.
- Для измерения силы звука. Только мне пришлось потом его разобрать из-за некоторых несознательных ребят. Они из него шутку для себя устроили...
- А ну-ка расскажи, это должно быть очень интересная история...
- Дело было просто! - оживился Семен. - Я взял микрофон от обыкновенной телефонной трубки и соединил его с усилителем для проигрывания граммофонных пластинок. Затем, вместо громкоговорителя подключил вольтметр с большой такой стрелкой! Ну, вот, значит, как только скажешь слово перед микрофоном, так сразу стрелка отклоняется. Если тихо скажешь - немного отклоняется, всего на несколько делений. А если громко - то больше.
- Почему же такой хороший прибор пришлось разобрать? Ведь он, несмотря на свою примитивность и недостаточную точность показаний, в общем, по своей принципиальной схеме выполнен правильно! - заинтересовался Леонид Карпович.
- Да вот, начали приходить в наш кабинет ребята. Разрешите, говорят, товарищи изобретатели, измерить силу своего голоса! В начале все было чинно и благородно: каждый подходил к микрофону, что-либо говорил или кричал и смотрел при этом, на сколько делений передвигается стрелка. Рекорд все время ставил Степа Кириллин: у него голос как из бочки, очень низкого тона. Бывало, как рявкнет! Так стрелка сразу на самый конец измерительной шкалы отскакивает. А потом, видно, это развлечение ребятам приелось, ну и начали... Сережка Чердаков, например, стал проверять силу своего чихания. Натужится, да как чихнет! Нарочно, конечно! Шурик Пышной стал блеять по-бараньи. А один раз собралось человек десять и устроили кошачий концерт. Хотим, говорят, посмотреть, Семен, выдержит ли твой прибор подобное испытание? Не согнется ли стрелка?
- И прибор выдержал? - спросил инженер, улыбаясь.
- Выдержать-то выдержал, да только на шум прибежал заведующий учебной частью, страшно рассердился и приказал мне спрятать прибор, чтобы больше не было подобных безобразий. Ну, я подумал, подумал и разобрал измеритель звука: как раз усилитель требовался для других опытов...
Леонид Карпович, до сих пор слушавший Семена с невозмутимым выражением лица, вдруг разразился каким-то отрывистым хихикающим смехом. Семен, который почему-то был уверен, что этот человек не способен смеяться или улыбаться, в упор посмотрел на математика с нескрываемым удивлением.
- Ой! Не могу! Вот так история! Подумайте только! - невнятно выговаривал при этом Леонид Карпович. - Вот озорники! Представляю себе, как это все выглядело... А с другой стороны, их ведь и винить нельзя! Правда, Александр Андреевич? Ведь молодежь! Не могут же они в самом деле жить без шуток!
Семен так и не понял, что особенно смешное нашел математик в его рассказе, но тут же подумал, что Леонид Карпович не такой уже плохой человек, каким показался в начале знакомства.
Веселое настроение математика Александр Андреевич, очевидно, разделял не в полной мере. Инженер только чуть улыбался.
- А что такое ультразвук? Знаешь? - спросил он, когда математик закончил свою речь в защиту шуток.
- Знаю. Это звук очень высокого тона. Настолько высокого, что его даже наше ухо не слышит, - уверенно ответил Семен.
- А какими он обладает свойствами?
- Ну... вот он не слышен... А так, кажется, больше ничего особенного, - на этот раз смутился Семен.
- Ультразвук, брат, очень и очень интересная вещь. И не только интересная, но и полезная. Мы собираемся его широко использовать на благо народного хозяйства. В частности, в сельскохозяйственной индустрии, - задумчиво проговорил инженер.
- Как это! Звук? - удивился Семен.
- Да. Звук и ультразвук. А то, что ты наблюдал у меня в кабинете, было связано с ультразвуком. Вот теперь и догадывайся дальше...
- Но ведь звук же не греет!
- Почему ты так думаешь? - спросил инженер. - Только что мы выяснили, что звук, а следовательно и ультразвук, может привести в колебание любой материал в случае резонанса. А там, где существуют механические колебания, возможно возникновение тепла. Ведь верно? Во время колебания упругого тела в нем обязательно происходит трение между частицами материала. Все дело в том, насколько сильны эти колебания и вызовут ли они достаточно заметное выделение тепла! А современная техника с помощью специальных электрических вибраторов располагает возможностью возбудить звуковые и ультразвуковые колебания такой силы, что некоторые, даже довольно прочные материалы, разрушаются! Важно только подобрать частоту звука, совпадающую в резонансе с частицами этого материала.
- Надо же... - протянул Семен, заерзав от удивления. - Только, простите, Александр Андреевич, зачем все это? - продолжал он возбужденно. - Нам ведь не разрушать нужно, а наоборот, создавать, строить! Вы вот только что сами сказали, что собираетесь поставить звук и ультразвук на службу народному хозяйству!
- Правильно, мой дорогой друг! Только строить! Только создавать! Других задач у нас нет. Но опять же я не отвечу тебе прямо, а заставлю немного поломать голову. Ты уж меня прости... Тебе известен, например, такой опыт: берется стакан, наполовину наполненный водой, а наполовину каким-либо жидким маслом. Сколько бы ты не взбалтывал содержимое стакана - все равно масло с водой не смешивается. Через несколько минут все масло снова всплывет на поверхность, а вода останется внизу. Правда?
- Обязательно так произойдет в силу разнородности молекулярной структуры воды и масла, - сухо подтвердил математик, снова ставший очень серьезным.
- Это конечно, - согласился Семен.
- Так вот, дорогой, - продолжал инженер. - Представь себе, что мы опускаем в наш стакан мощный ультразвуковой вибратор - устройство, излучающее ультразвуковые колебания. Мельчайшая дрожь, словно буря, микроскопическими волнами начнет дробить масло и воду на мельчайшие частицы. Понимаешь? Разрушать жидкости! В течение нескольких секунд или минут, в зависимости от мощности вибратора, жидкости перемешаются между собой настолько прочно, что потом отделить их будет почти невозможно. Эта смесь может простоять в стакане многие месяцы, и масло так и не всплывет на поверхность. Получится очень прочная механическая смесь, состоящая из двух жидкостей, раздробленных ультразвуком на мельчайшие частицы веществ.