/
Tags: журнал журнал юный эрудит
Year: 2019
Text
МЕХАНИЧЕСКИЕ
ЛЕСНИКИ
КАК РОБОТЫ ПОМОГАЮТ ЭКОЛОГАМ
В ДЕБРЯХ АФРИКИ
ИССЛЕДОВАТЕЛИ ЧЁРНОГО КОНТИНЕНТА
СОЛНЕЧНЫЕ ЧАСЫ
ИНСТРУКЦИЯ ПО ИЗГОТОВЛЕНИЮ
ПОДПИСКА
НА 2-Е ПОЛУГОДИЕ 2019 ГОДА
Ты не пропустишь ни одного номера/
Подписные индексы:
каталог «Почта России» -
П4536,
а также на сайте
podpiska.pochta.ru
каталог «Газеты. Журналы» -
81751
№RHIll;l
ОХОТА
НА ХАКЕРА
АМФИБИЯ
ФОКУСЫ
С ЦВЕТОМ
Кзнание осуществляемся в сотрудничестве
с редакцией куриала
«SCIENCE & VIE. JUNIOR» (Франция).
Журнал «ЮНЫЙ ЭРУДИТ»
№ 6 (202) июнь 2019 Г.
Детский нгучно-популярный
-оэ-.’мгельный журнал,
д--. детей среднего школьного возраста.
Ггриодмчностъ 1 раз в месяц.
Издается с сентября 2002 года.
ЖУРНАЛ ДЛЯ ЛЮБОЗНАТЕЛЬНЫХ
Ifll IT*
.и .
Главный редактор
периодических изданий:
Елена Владимировна МИЛЮТЕНКО.
Заместитель главного редактора
периодических изданий:
Ольга МАРЕЕВА.
Главный редактор:
Василий Александрович РАДЛОВ.
Дизайнер: Тимофей ФРОЛОВ.
Перевод с французского:
Виталий РУМЯНЦЕВ.
Корректор: Екатерина ПЕРФИЛЬЕВА.
Печать офсетная. Бумага мелованная.
Заказ №19-1538.
Тирам WOOD экз.
Дата печати (производства): 05.2019.
Подписано в печать: 17.05.2019.
Журнал зарегистрирован Федеральной
службой по надзору в сфере связи,
информационных технологий
и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Свидетельство о регистрации СМИ:
ПИ № ФС 77-67228 от 30 сентября 2016 г.
Учредитель и издатель:
•(Издательский дом «Лео».
Адрес: Россия, 127006. г. Москвз,-
ул. Долгоруковская, д. 27, стр. L этаж 3,
лом. I, комн. 13.
Для писем и обращений: Россия, 119071.
Г. Москва. 2-й Донской пр-д, д. 4.
Электронный адрес: info@egmont.ru.
с пометкой в теме письма «Юный Эрудит».
Отпечатано в АО «ПК «Пушкинская
площадь»: России 109548. г. Москва,
ул. Шоссейная, д. 4д.
Цена свободная.
Распространитель в Республике Беларусь:
ООО «Росчерк», г. Минск, ул- Сурганова.
X 576. Офис 123.
’ет. . 375 (17) 331-94-27 (41).
Размещение рекламы:
тел. (495) 933-72-5S Юлия Герасимова.
Редакция не несет ответственности
за содержание рекламных материалов.
Любое воспроизведение материалов
журнала в печатных изданиях и е сети
Интернет допускается только с письменно- _
го разрешения редакции.
стр.
□В
04
КАЛЕНДАРЬ ИЮНЯ
Крылатая ракета и ракета верхом
на самолете.
стр.
сетях
Выпуск издания осуществлен при финан-
совой поддержке Федерального агентства
по печати и массовым коммуникациям.
Иллюстрация на обложке:
® marekkijevsky/AdoQeStock.com
08..
24
26.
30.
ТЕХНИКА ТРЕТЬЕГО ТЫСЯЧЕЛЕТИЯ
Роботы на службе у природы.
Дрон вместо пчелы, а механический
землекоп - вместо лесника.
ГРАНДИОЗНЫЕ ПРОЕКТЫ
Всё выше и выше.
Рассказ о небоскребе-чемпионе.
ДОМАШНЯЯ ЛАБОРАТОРИЯ
Солнечное время.
Попробуем сделать солнечные часы!
ПРОСТО о сложном
Что такое алхимия?
СТРАНИЦЫ ИСТОРИИ
Ливингстон и Стэнли: одна Африка
на двоих.
Самые знаменитые исследователи
Черного континента.
А ЧТО ЕСЛИ...
Космос, заполненный воздухом.
Вселенная состоит в основном из пустоты.
И это хорошо!
УДИВИТЕЛЬНЫЕ ЖИВОТНЫЕ
Весенние сборы.
Зачем в начале лета некоторые животные
собираются в огромные скопления?
ПЛАНЕТА ЗЕМЛЯ
Земная сортировка.
Как образовались залежи руды?
ВОПРОС-ОТВЕТ
Может ли телефон взорваться и удастся ли
сделать костюм Железного Человека?
Схематический разрез первых
броненосцев: видно, какая
часть судна
5 ’
прикрывалась
броней.
Внизу: корабль
«Петр Великий».
Высадка десанта
в Нормандии.
Старинная португальская
карта с линией,
«делящей» мир.
C’lW'X’*’'1
xiAlA'
~К>3 nAi.il
........от •
• -Иов
► 150 лет назад, 1 июня 1869 года,
в Санкт-Петербурге был заложен
корабль «Петр Великий» - первый
в мире брустверный броненосец.
В XIX веке были созданы мощные
пушки, стреляющие разрывными сна-
рядами. Довольно скоро такие ору-
дия стали устанавливать и на боевые
суда. Один точный выстрел из этой
пушки мог запросто разворотить борт
деревянного фрегата, и чтобы защи-
тить судно, его борта стали обшивать
броневыми щитами. Так появились
броненосцы. Но щиты прикрывали
лишь самые уязвимые места корпуса,
обшивать же тяжелой броней всё судно
кораблестроители опасались - оно ста-
новилось неустойчивым. Поэтому
при атаке врага и оборудование,
и матросы, находившиеся на палубе,
были практически беззащитны. Чтобы
уйти от этой проблемы, небольшую,
но жизненно важную часть палубы ого-
родили бруствером - по сути, брони-
рованной стенкой. Броненосец «Петр
Великий» стал первым таким судном.
Этот корабль был спущен на воду
в 1872 году и оставался в составе
нашего флота аж до 1959 года!
► 75 лет назад, 6 июня 1944 года,
произошло событие, известное
как открытие Второго фронта. Ранним
утром на 80-километровом участке
побережья оккупированной гитле-
ровцами Нормандии начал высадку
десант союзнических войск (в основ-
ном солдаты США, Великобритании,
Канады). В операции участвовали
около 156 тысяч человек, и этот десант
считается крупнейшим за всю историю
войн. Действия десанта были рассчи-
таны буквально по минутам. Специ-
ально для этой атаки на заводах Англии
и Америки было построено 30 тысяч
единиц десантных судов и спецтехники
вроде плавающих огнеметных тан-
ков. Конечно, немцы тоже готовились
к нападению: они укрепили берег
мощными дотами и дзотами, но перед
высадкой союзники смогли ослабить
противника массированными налетами
своей авиации. В результате тщатель-
нейшей проработки всех деталей союз-
никам удалось провести всю операцию
со сравнительно небольшими поте-
рями. Со стороны атакующих погибли
6,6 тысяч солдат, немцы же потеряли
около 10 тысяч. Обычно бывает наобо-
рот: нападающих гибнет больше, чем
обороняющихся.
► Сегодня мы нередко слышим,
что государства договариваются между
собой о том, какие другие страны
они возьмут под свой контроль. Раз-
умеется, только сильнейшие державы
претендуют на «дележ мира», и сей-ас
таким странам, как Испания и Порту-
галия, эти дела не под силу. Однако
в начале эпохи Великих географи-
ческих открытий именно эти страны
держали первенство на море. Поэтому,
чтобы не конкурировать друг с другом,
7 ИЮНЯ 1494 года Испания и Пор-
тугалия подписали так называемый
Тордесильясский договор согласно
которому на карте Земли от полюса
до полюса была проведена черта,
и то, что лежало к востоку от нее, объ-
являлось собственностью Испании,
а то, что было западнее, - Португалии.
Но как часто бывает с подобными дого-
ворами, тут же возникли споры: земли,
открытые испанской экспедицией
Колумба, лежали в «португальской»
области, и Испания отказалась при-
знавать соглашение, ссылаясь на право
первого открытия.
Модель «Фау-1».
Суборбитальный летательный
аппарат «Спейс Шип - 1».
Фрэнсис Дрейк,
пират-первооткрыватель.
► 13 июня 1944 года была
запущена первая крылатая ракета.
Эти ракеты, названные «Фау-1», были
созданы немцами и предназначались
для обстрела Лондона. К счастью, вой-
на подходила к концу, и гитлеровцы
уже не могли воспользоваться всей
мощью нового оружия, тем более
что англичане разбомбили один
из заводов, где собирали «Фау-1».
Но конструкция ракеты была весьма
.•чтересна. На снаряде стоял ракетный
z=и-этель, работающий короткими
.пьсами. Управление брал на себя
а так как никакой спутнико-
в: чзви-ации тогда не существовало
и в помине, ракета ориентировалась
по встрсе-ис^у компасу, гироскопу
и датчику вы соты, следящему за изме-
нением атмосфес-ого давления. Рас-
стояние снаряд измерял с помощью
небольшого пропеллера, установ-
ленного на носу: набегающий воздух
крутил лопасти, и счетчик пути «нама-
тывал» километры, которые пролетела
ракета. Все эти данные передавались
на пневматическое устройство, пово-
рачивающее посредством сжатого воз-
духа элероны крыльев и направляющее
тем самым ракету на цель.
► Что хорошего можно ждать от мор-
ских разбойников? Впрочем, один
из пиратов, Фрэнсис Дрейк, про-
славился не только как жестокий
грабитель, но и как великий путеше-
ственник. Дрейк - первый англичанин,
совершивший кругосветное плавание,
он привез в Европу картофель, его име-
нем назван пролив между Америкой и
Антарктикой, а 17 июня 1579 года
он объявил британским владением
открытую им землю, расположенную
в районе нынешнего Сан-Франциско.
Однако он был всё-таки пиратом. Офи-
циально английская королева отпра-
вила его на открытие новых земель,
но на самом деле цель экспедиции
была иная. Дрейк должен был гра-
бить суда Испании, с которой воевала
Британия, и доставлять добытые
сокровища в Англию. И это ему вполне
удалось: за всё время своего пиратства
он привез золота на сумму, в два раза
превышающую годовой доход Англии!
Причем нападал Дрейк не только
на корабли - он разграбил несколько
городов, которые испанцы построили
в Америке. За эти, прямо скажем,
неблаговидные «подвиги» Дрейку
было пожалован титул сэра.
► 21 июня 2004 года в космос
вышел первый управляемый субор-
бигальный летательный аппарат
«Спейс Шип -1», созданный частной
авиастроительной компанией. Полеты
этого аппарата проходили по следу-
ющей схеме. Сперва «Спейс Шип»
закреплялся на корпусе специаль-
ного самолета, который поднимался
на высоту 14 км. Затем происходила
отстыковка, летательный аппарат
принимал почти вертикальное поло-
жение и включал ракетные двига-
тели. Работали они около минуты,
но, тем не менее, разгоняли аппарат
до 3,5 тыс. км/ч. Далее «Спейс Шип»
двигался по инерции, наподобие
брошенного вверх камня. Конечно,
достигнутая аппаратом скорость зна-
чительно ниже первой космической
скорости (28400 км/ч), позволяющей
ракете лететь по круговой околоземной
орбите. Поэтому, поднявшись по инер-
ции до наивысшей точки, «Спейс Шип»
устремлялся вниз. Ученые договори-
лись считать космосом пространство,
расположенное выше 100 км над
Землей, и полет «Спейс Шип», совер-
шенный пилотом Майклом Мелвиллом
в 2004 году, превысил эту отметку
совсем на чуть-чуть - всего на 124 м.
те х н и к а третьего тысячелетия
ЮНЫЙ ЭРУДИТ ОБ /2019
_ _ _
РОБОТЫ
НА СЛУЖБЕ
уПРИРОДЫ
Спасти рыб и насекомых, над кото-
рыми нависла угроза исчезновения,
очистить океаны, посадить леса...
деле нагл по
поколеВЙЯ»Г
LARVALBOT
СЕЯТЕЛЬ КОРАЛЛОВ
Хотя 1Я4>М1ЫЯ занима-
ют небольшую пло-
щадь океанского
дна - лишь 0,2%, их роль в под-
водном мире чрезвычайно важ-
на. Ведь почти треть морских
обитателей - рыб, актиний, ракушек
морских ежей... предпочитает
селиться именно в коралловых
рифах. Но эта ЦДЗДтатДЕ! доста-
точно хрупкая, и общее потепле-
ние земной атмосферы, а значит,
и океанов, ведет к медленной
гибели кораллов. Немудрено,
что ученые Австралии, где очень
бережно относятся к своему
знаменитому Большому Барьер-
ному рифу, всерьез задумались
о том, как исправить ситуацию.
И в ноябре прошлого года иссле-
дователь Мэтью Данбабин
из Квинслендского технологиче-
ского университета провел пер-
вые испытания разработанного
им робота-ныряльщика
«LarvalBot». Но вначале ты дол-
жен понять, как растут кораллы.
Раз в год происходит массовый
нерест кораллов, и в воде оказы-
ваются миллиарды мужских
и женских репродуктивных кле-
ток, формирующих яйца. Затем
вылупившиеся личинки опуска-
ются на дно и принимаются
вырабатывать известняк, созда-
вая тем самым новый коралл.
Что же делал робот? Он сеял
личинки в проплешины между
кораллами - во время рабочих
испытаний из его Т-образного
распылителя были выпущены
200 тысяч собранных ранее
личинок, то есть по тысяче
на каждый квадратный метр дна.
(В резервуар другой, более круп-
ной модификации робота поме-
щается до 12 миллиона
личинок!) Маршрут программи-
руется заранее, а сам процесс
«сева» контролируется с борта
научно-исследовательского суд-
на. По мнению ведущих специ-
алистов, австралийские ученые
предложили очень перспектив-
ный метод восстановления ко-
ралловых массивов.
ставляю» собой
полноценную
экосистему по-
скольку эти ми-
кроскопические
животные живут
колониями, об-
разующими «из-
вестковый
костяк», привле-
кающий к себе
различные виды
водорослей, рыб,
анемонов и т.д.
сообщество ми-
-дотных и расти-
тельных видов
в естественной
среЛе^дбита-
ния. '
ОЧИСТИТЕЛЬ ВОДЫ
ROBOFISH
СВОЙ СРЕДИ ЧУЖИХ
органические отходы, создают электрический
ток. Совсем небольшое количество, но вполне
достаточное, чтобы сделать аппарат автономным,
а это большой плюс в робототехнике.
Между прочим, разработчики «Row-Bot» из Бри-
стольского университета (Великобритания)созда-
ли еще одного экологического робота, топливом
для которого служат... мертвые мухи. При разло-
жении насекомых тоже образуется необходимый
для работы ток. Причем последняя модель, «EcoBot»,
уже научилась самостоятельно их ловить!
Самое обыкновенное чудо - наполняешь
емкость грязной водой, и она очищается.
Как? Необходимое для своей работы
топливо «Row-Bot» находит в... органических
веществах плавающей грязи. Внешне робот напо-
минает водяного насекомого с четырьмя лапка-
ми - металлическими стержнями с поплавками
из полиэстера на конце. А посередине «брюш-
ко» - заполняемая грязной водой емкость
и одновременно микробиологический топливный
элеменг. живущие в нем бактерии, переваривая
ROW-BO
ВОДОЙ!
Любой, кто хоть
раз занимался
подводным
плаванием, знает,
неохотно подпускают
И как тогда изучать
в естественной среде?
Тем более что он способен погружаться на глуби-
ну до 18 метров. Для передвижения у него име-
ются боковые плавники и полость, которая
при погружении заполняется водой, а при всплы-
тии - воздухом. На роботе установлена камера
и специальный микрофон, так как команды роботу
передаются в виде звуковых колебаний, которые
в воде распространяются лучше, чем радиоволны.
И хотя нынешний запас автономности механиче-
ской рыбы невелик, порядка 40 минут, да и ско-
рость не впечатляет - всего 1 км/ч, можно смело
утверждать, что у роботов, способных сосуще
ствовать с представителями живой природы,
большое будущее!
что рыбы крайне
к себе человека.
их поведение
Теперь, благодаря новому подводному роботу
«Robofish», это станет проще простого!
Он и внешне похож на рыб, и плывет вместе
с ними, так же двигая хвостовым плавником.
Поскольку гребные винты у него отсутствуют,
то нет и вихревого движения воды, отпугивающе-
го рыб, а значит, они принимают робота за своего.
техника третьего тысячелетия
ЮНЫЙ ЭРУДИТ ОВ /201 9
ДРОН-ПЧЕЛА
ОПЫЛИТЕЛЬ ЦВЕТОВ
По твердому убежде-
нию японского химика
Эйджиро Мияко, скон-
струированный им дрон разме-
ром 4 см вполне способен
заменить пчел и других насеко-
мых-опылителей, которые, пе-
ренося ШИИ с одного цветка
на другой, способствуют раз-
множению растений. Поскольку
таких насекомых в последние
годы становится всё меньше
и меньше, главным образом
по причине использования
ЗШШЕИЗ для защиты сельско-
хозяйственных культур Мияко
предложил заменить их дрона-
смазанных липким гелем. И да-
же успешно произвел искус-
ственное опыление, правда -
в лабораторных условиях. Сей-
час робот-опылитель уже гру-
дится в естественных условиях,
но на каких растениях - неиз-
вестно, поскольку согласно до-
говору, подписанному
изобретателем с одной агро-
промышленной фирмой, он обя-
зан хранить в секрете
информацию об испытаниях.
Впрочем, учитывая размер бес-
пилотника (в четыре раза боль-
ше пчелы), мы рискнем
предположить, что речь, скорее
РОБОТЫ
ВСЮДУ
приходят :
НА ПОМОЩЬ ?
ПРИРОДЕ. ,
А А . .
ми с пучками конских волос,
всего, идет о подсолнухах.
TREEROVER
мические вещества,
исоольтуемьк?
против вредите-
лей растений:
насекомых, гриб-
ков и т.д. /
ОШЕЭ муж-
ской элемент
8 системе размно; '
мения некоторых ।
МАШИНА ДЛЯ ПОСАДКИ
САЖЕНЦЕВ
обота «TreeRover» изобрели двое
студентов. Как и его коллега
«DroneSeed» (см. текст 6), он пред-
назначен для проведения лесопосадочных
работ, причем управляется он дистанционно,
через Wi-Fi. Прибыв на заданное место, ро-
бот выкалывает пневматической лопатой яму,
размещает в ней саженец и утрамбовывает
землю. Конструкторы занялись разработкой
усовершенствованной автоматизированной
модели с GPS и камерой наблюдения, а глав-
ное - способной работать с твердым грунтом,
ио увы: им не хватило денег. Впрочем, сту-
денты не унывают. Пока они занимаются
другими делами, но в будущем собираются
вернуться к своему незавершенному проекту.
л
t
-________________
DRONESEED
СЕЯТЕЛЬ СЕМЯН ДЕРЕВЬЕВ
яжелое бедствие обрушилось в 2018 го-
ду на американский штат Калифорния:
пожары уничтожили около 800 тысяч
гектаров леса, а это почти в шесть раз больше
площади такого города, как Санкт-Петербург.
Как их восстановить? Если работать по старинке,
вручную, то потребуется уйма времени! Создате-
ли летающего робота «DroneSeed» обещают по-
мочь в решении этой задачи. В распоряжении
этого аппарата имеется весь необходимый арсе-
нал современных инструментов. Первым делом
производится картографирование местности
с помощью камеры, наподобие того,
что устанавливается на автомобилях без водите-
ля, и системы глобального позиционирования
GPS. Затем на основе полученных снимков и взя-
тых проб грунта определяется состав
почвы. После чего беспилотник за-
ряжается пакетами с семенами в обо-
лочке из питательных веществ. Зависнув
над выбранным местом, «OroneSeed» сажает
капсулу в землю, точнее говоря, выстреливает
ее с большой скоростью из пневматической
пушки - что-то вроде пейнтбольного ружья.
Капсула зарывается достаточно глубоко в зем-
лю, и можно двигаться дальше. В результате
один такой дрон выполняет дневную норму
трех человек, занятых посадкой леса.
ОТ
обратно.
ИИ'-hjj - оптиче-
ский ITpilDOy
определяющий
точное расстоя-
ние но времени,
которое необхо-
димо световому"
или лазерному
лучу, чтобы до-
брать» до цели
и, отразившись,
вернуться
СПАСУТ ЛИ РОБОТЫ
природу?
Можно ли всерьез рассчитывать на то,
что роботы способны спасти нашу планету
от экологической гибели? Нет, к сожалению,
такой подвиг им вряд ли по плечу, однако
их помощь нам очень пригодится. Главная
слабость роботов - малая автономность,
ведь сделать миниатюрную, но емкую бата-
рею очень сложно. Вот и получается,
что робот-опылитель (см. текст 4) намного
больше пчелы, которую он должен заме-
нить... Другая проблема - величайшее раз-
нообразие живой природы. Взять хотя бы
то же опыление. На планете насчитывается
более 350 тысяч видов цветов, и у каждого
из них свои особые взаимоотношения
с насекомыми-опылителями. Как приспосо-
бить роботов ко всем этим вариантам?
Но даже если человечеству удастся преодо-
леть все технические сложности, то как быть
с финансовыми затратами на изготовление
роботов и поддержание их в рабочем состоя-
нии? Не проще и не дешевле ли все эти деньги
вложить в защиту насекомых? Или в уход
за лесами, в совершенствование системы
мер пожарной безопасности? А кроме того,
машина есть машина, в любой момент может
сломаться. Значит, нужно следить за ними
и своевременно убирать вышедшие из строя.
Смешно же: чистить планету и в то же время
засорять ее отработавшими элементами
питания и обломками роботов!
Бурдж-Джидда
станет первым
в истории
человечества
сооружением
высотой более *1 км.
Как ведется
строительство этого
исполина из бетона
и стали? Не опасно
ли будет в нем жить?
1/1 вообще, каков
предел высоты
небоскребов?
Километр в высоту!.. Небоскреб,
строящийся в городе Джидде
(Саудовская Аравия), почти
на 200 м превзойдет нынешнего лидера -
башню Бурдж-Халифа (828 м). Новый
небоскреб, вначале получивший название
«Королевская башня» («Kingdom Towen>),
а позднее переименованный в Бурдж-
Джидда - «Башня Джидды», будет возвы-
шаться над гигантским комплексом жилых
помещений, офисов и магазинов общей
площадью 5,3 км2. В начале прошлого года
было завершено 65 этажей, затем по ряду
причин строительство приостановили. На-
звать окончательную дату ввода объекта
в эксплуатацию вряд ли кто-нибудь возь-
мется, слишком велики объемы строитель-
ных работ и финансовых затрат: на одно
лишь центральное здание уйдет более
миллиарда долларов. Но ясно одно: если
небоскреб всё же достроют, то он станет
символом города и местом паломничества
туристов. Представляешь, какой откроется
вид на море и город, когда поднимешься
на смотровую площадку, расположенную
на высоте более 600 м!
БОРЬБА ЗА РЕКОРД
И хотя «Башня Джидды» еще не построена
(в качестве даты завершения строитель-
ства небоскреба чаще всего называется
2020 год), уже сейчас можно рискнуть
и предсказать, что ей недолго удастся
удерживать пальму первенства. И свиде-
тельством тому служит мировая история
строительства небоскребов. Так, если
нью-йоркский Эмпайр-стейт-билдинг
в течение 41 года удерживал звание
самого высокого сооружения в мире,
то Петронас в столице Малайзии Куала-
Лумпуре продержался наверху списка
лишь семь лет, а Тайбэй 101 на острове
Тайвань и того меньше - шесть! Следует
признать, что после того, как в 1880-х
годах в Чикаго и Нью-Йорке в небо
взметнулись первые небоскребы, инже-
неры и архитекторы будто состязались
друг с друго га, стараясь достичь всё более
впечатляющих высот. Естественно, это
потребовало внедрения новых методов
строительства и разработки легких,
но прочных материалов, способных вы-
держивать вес сотен этажей. Но даже
километровое здание не поставит точку
в борьбе за первое место в Книге ре-
кордов Гиннесса. Так неужели мы когда-
нибудь увидим небоскреб высотой 2 км?
Время обязательно ответит на этот во-
прос, а пока давай поближе познакомим-
ся с проектом «Башни Джидды». ►►
MICHEL SAEMANN
Железобетонные
сваи длиной 105 м
Стены крыла
здания
грандиозные проекты
Строим башню высотой 1 км
гроительство любого небо-
скреба всегда непростое дело.
А уж такого огромного, как
«Башня Джидды», и подавно. Все клас-
сические проблемы высоток требуют
здесь особенно продуманного и точного
Бетонирование
После того как участок под строительство
был выровнен и утрамбован, пришла пора за- /
ливать железобетонную плиту, которая слу-
жит опорой «Башни Джидды». Вес здания
равномерно распределится по всей ее по-
верхности (см. текст «Плитный фундамент»
справа). Разумеется, просто так укладывать
плиту на землю нельзя, под тяжестью
огромной массы небоскреба - почти
1 миллион тонн - песчаная почва может
осесть, что приведет к наклону плиты.
Поэтому плиту оперли на сваи из арми-
рованного бетона (т.е. бетона, укре-
пленного стальной арматурой). Сваи ухо-
дят глубоко в землю, проникая в прочный
геологический слой - песчаник. Вначале
использовалась буровая установка, гото-
вившая ямы под столбы диаметром 1,5 м.
В них устанавливались арматурные конструкции,
а затем заливался бетон. В итоге башня опирается
на 270 железобетонных свай. Те, что находятся в центре,
достигают глубины 105 м, входя в очень прочную скаль-
ную породу - гарантия того, что плита не расколется
в центре. Боковые сваи погружены на глубину 45 м
в несколько более мягкий грунт, но всё же достаточно
прочный, чтобы держать на себе крылья здания.
T.W1
ч/ш
Сваи 45 м
решения. Например, ветер на больших
высотах дует порой очень сильно!
И чтобы не разрушиться, небоскреб
должен иметь возможность слегка рас-
качиваться, тем самым частично гася
напор шквалистых порывов. Поэтому
архитекторы продували различные
модели здания в аэродинамической
трубе, стремясь найти оптимальную
форму, способную обеспечить мак-
симальную надежность сооружения.
В результате и был выбран проект
о ©. о
Q О О
>• Q. Q. Q
© $ О
ы а й а
Монолитная
плита фундамента
Центральная
часть
с узкой центральной частью и тремя
окружающими и поддерживающими
ее крыльями. На разработку и доведе-
ние его до ума ушло почти четыре года,
а строительство началось шесть лет
назад.
Сваи установлены, теперь нужно залить
бетонную плиту фундамента площадью
3750 мг. Быстро этого не сделать, потому
что необходимо заготовить весьма
значительное количество бетона,
чтобы сразу его использовать.
Сложность заключается и в том,
что толщина плиты не везде оди-
наковая. Почему? Да потому,
что инженеры стремятся, во-
первых, сэкономить строитель-
ные материалы, а во-вторых,
максимально облегчить структу-
ру там, где это возможно, ведь
чем тяжелее здание, тем боль-
ше требуется железобетонных
свай. Толщина в средней ча-
сти плиты составляет 5 м,
а по краям - 4,5 м. Бетон за-
ливали последовательно,
участок за участком.
Строительство началост. < цлнтр пин- » н« »
ме «трилистника». В работе н< пиль .. тиу
сотой один этаж (4 м). Biuvwiu нрпмнпщин л И
арматуры, затем ее мливамн ('«'ihiiom 4<*рмн«’
дней, кода бетон • «п.иитт и шылутнсу ш’ремеща
ют по рельсам nni'p- дли । троитслы нм । педую-
щего этажа. 1очно ммжс (.отдаются стены трех
крыльен (Дания, правда, с отставанием
на К) пажей такая разница способствует
лучшему скреплению центральной части с бо-
ковыми, что повышает надежность строения.
В работах используется высококачественный
бетон: он долго сохраняет жидкое состоя-
ние и его можно без проблем доставлять
на верхние этажи, но главное, застыв,
он способен выдерживать в четыре раза
большее сжатие, чем обычный бетон.
Подымный кран ]
Начало навершия
Крыло здания
Так стройка
выглядела
осенью
2015 года.
Кран для установки стального шпиля
Площадка^
►ТЕРМИНал
Самоподъемная
опалубка
Расположение
Центральная
часть
Пол
На рисунке показаны
три стандартных этажа.
В центре расположено
треугольное ядро
с лифтами. От каждого
угла треугольника тя-
нутся две сте-
ны - коридоры
с квартирами.
В конце каж-
дого крыла
предусмотрена
эвакуационная
лестница.
[ Компрессор -
устройство,
создающее по-
вышенное
- давление газа
(часто - возду- I
ха). В свою оче- ।
I редь, сжатый
компрессором
I воздух может
приводить в дви-
• жение, например
поршень насоса,
перемещающего
жидкости (воду,
незастывшую
бетон ную смесь)/
Строительный бетон мощными насосами зака-
чивается на нужную высоту. Но, как оказалось, со-
временная техника не способна поднять бетон
выше 700 м. Поэтому инженеры предложили уста-
новить дополнительный компрессор на смотровой
площадке, которая, согласно проекту, расположена
на высоте 635 м. Здесь примостится и подъемный
кран, чья задача - поставлять строительные мате-
риалы, необходимые для сооружения навершия
(его высота - 200 метров!), то есть части башни,
расположенной над жилой зоной и где соединятся
три крыла здания.
И, наконец, последняя часть башни - стальной
шпиль: его сваренные и заклепанные детали под-
нимут наверх с помощью еще одного подъемного
крана, который установят на предусмотренном для
этого небольшом пятачке навершия. Конечно, уста-
новкой шпиля строительство не закончится, надо
будет еще провести внутренние работы: монтаж
перегородок и полов, остекление, отделка по-
мещений и подвод коммуникаций: электри-
чества, воды... Ну и, разумеется, нужно уста-
новить скоростные лифты, ведь без них
небоскреб немыслим!
Жизнь в супернебрскрёбе
CAS ВЛ04 K.TVMjVS 13ХЭГМ
осле завершения строительства в башне Бурдж-
Джидда поселятся более 5000 человек - насе-
ление небольшого города! В их распоряжение
предоставят комфортные апартаменты, сверхбыстрые
лифты, паркинги, а также надежные убежища, на тот слу-
чай, если в башне, не дай бос случится пожар!
Изначально площадка, расположенная на высоте
638 м, предназначалась для вертолетов. Однако лет-
чики-консультанты выразили сомнение в возможно-
сти посадки вертолета на столь небольшую платфор-
му, ведь на такой высоте скорость ветра может
превышать 150 км/ч! В итоге вертолетная площадка
превратилась в смотровую, и она наверняка обретет
огромную популярность у туристов. Из окон сосед-
него бара-ресторана можно будет полюбоваться
фантастической панорамой города, а при желании
и выйти прогуляться... нет, ветром не унесет: пло-
щадку окружат прозрачным барьером.
iffl
Огонь - самая страшная опасность, угрожающая
небоскребу. Поэтому вопросам эвакуации жильцов
уделено особое внимание. Так, в конце каждого кры-
ла имеется лестница, скрытая за бетонной стеной
метровой толщины. Но сможет ли жилец, скажем,
140-го этажа, без остановки спуститься к выходу, на-
ходящемуся в 560 метрах от него? Вряд ли. Несколь-
ко раз придется всё же остановиться и отдышаться.
Именно поэтому архитекторы башни запланировали
устройство «убежищ», расположив их через каждые
двадцать этажей - для здорового человека это впол-
не приемлемое расстояние для спуска по лестнице
без остановки.
Подобные безопасные зоны, во-первых, имеют бе-
тонные полы и стены увеличенной толщины, а во-
вторых, чтобы дым не попадал внутрь, в них будет
создаваться избыточное давление воздуха.
Ну и, конечно, при появлении огня на этажах срабо-
тают автоматические системы пожаротушения. Если
им и не удастся справиться с пожаром, то по крайней
мере они не допустят дальнейшего распространения
огня. В случае опасности все жильцы Бурдж-Джидда
должны будут собраться на этажах-убежищах, откуда
их потом спустят вниз на лифтах.
- -
чорама
города.
inUIHUHJflh
-п
Пгрпым дилом 1нх онигин <мшнн iiuiM/iyi и про
с торным |)сыи0юл1>, МЛИ1ЫИ лучами солнца, прони-
кающими сквозь огромные окна. Затем одни отпра-
вятся по шикарным магазинам центрального
круглого зала, другие поднимутся на лифтах в много-
численные офисы первых семи этажей здания, а тре-
тьи посетят тренажерный зал. Но главным развлече-
нием туристов,
безусловно, ста-
нет смотровая
площадка, с кото-
рой можно будет
любоваться вида-
ми города и Крас-
ного моря.
' ПАРКИНГ
И ПОДЗЕМНЫЕ ЭТАЖИ
На двух подземных этажах можно будет припарко-
вать более двух тысяч автомобилей. Здесь же находятся
технические помещения по обслуживанию внутридомо-
вых инженерных систем: газа, электричества и канали-
зации. Основная масса труб и проводов сосредоточена
в центральном ядре и на технических этажах, равномер-
но расположенных по всей высоте здания. Жильцов
на них нет, только электрокабели, трубы, вентиляцион-
ные каналы и систе-
мы кондициониро-
вания, а также
насосы для закачки
воды на верхние
этажи.
r;i
Ж
В башне установят 58 лифтов, два
из которых - двухэтажные суперэкспрессы
(на схеме - синим цветом), то есть каждый
из них обслуживает по два этажа одновре-
менно! Пассажиры размещаются сразу
в обеих кабинах, что увеличивает пропуск-
ную способность шахты лифта. Лифты
поднимаются на высоту более 600 м со ско-
ростью 10 метров в секунду, что с учетом
времени разгона и торможения позволяет
подняться на последний, 159-й этаж при-
мерно за две минуты. Остальные лифты
делятся на три категории: это омнибусы
(красный цвет), останавливающиеся
на каждом этаже, причем одна группа
обслуживает нижние этажи, с 1-го по 60-й,
а другая - верхние, до 159-го. Затем экс-
пресс-лифты (оранжевый), которые оста-
навливаются на каждом 20-м по счету
этаже. И, наконец, есть«экспресс-омни-
бусы», их первая остановка будет
на 10-м или 20-м этаже, а далее они про-
должат движение уже как омнибусы.
При спуске лифты будут вырабатывать элек-
тричество, подобно велосипедной динамо-
машине - неплохая экономия. По утрам,
когда люди обычно спешат на работу, боль-
шинство кабин расположится на верхних
жилых этажах, а вечером, наоборот, на пер-
вом. Вместо панели с кнопками в кабине
установят электронное табло, реагирующее
на прикосновение пальцем.
Суперэкспресс
Место
первой
остановки
суперэк-
спресса
Омнибус
..
Экспресс
Экспресс-
омнибус
ItJUCm-
ЮНЫЙ ЭРУДИТ 06 / 201 э
Современные
солнечные ча-
сы, с помощью
которых можно
вре-
Июнь - месяц с самым длинным
световым днем. Так почему бы
не воспользоваться этим
обстоятельством и не соорудить
солнечные часы?
На первый взгляд, всё просто: воткнул
в землю палку - и отмечай камешками
места, куда падает тень в начале каж-
дого часа! Однако, увы, уже через пару недель
ты заметишь, что такие «часы» стали показывать
неправильное время. Поэтому предлагаем начать
с теории.
Наверное, даже дошкольник знает, что это
не Солнце гуляет по нашему небосводу, а Земля
поворачивается вокруг своей оси, подставляя
солнечным лучам тот или иной свой участок.
Правда, тут есть одна тонкость - ось вращения
Земли наклонена относительно плоскости орбиты,
по которой наша планета движется вокруг Солнца.
Зимой Северный полюс отклонен от Солнца,
поэтому у нас холодно и тени удлиняются (Солнце
находится ниже над горизонтом), а в Южном полу-
шарии всё наоборот - Солнце выше и тени короче.
(См. дополнительный текст справа).
ПАРАЛЛЕЛЬНО ЭКВАТОРУ...
Но представим, что ось вращения Земли наклонена
северным концом к Солнцу (лето в Северном полу-
шарии).
В этом случае легче всего сделать солнечные
часы тому, кто находится на Северном полюсе:
тут за сутки тень отстоящего вертикально шеста
опишет круг. В сутках 24 часа, и значит, если раз-
делить этот круг на 24 части (то есть на сектора
по 15° каждый), то тень от шеста будет переходить
от одной границы сектора до другой ровно за час.
(О том, как с помощью линейки и циркуля раз-
делить окружность на 24 части, мы рассказали
на последней странице обложки). Соответственно,
если мы расположим наш круг так, чтобы в начале
какого-либо часа тень от шеста лежала на одной
из границ секторов, то к началу следующего часа
1
тень переместится на соседнюю границу и так
далее, то есть мы сможем определять время.
Заметим, что круг - циферблат наших часов -
параллелен экватору, поэтому такие солнечные
часы называют «экваториальными». Что ж, по-
пробуем перенести их на экватор. Относительно
солнечных лучей ничего не изменилось, а вот че-
ловек, стоящий здесь возле наших часов, увидит,
что они повернулись на 90°: круг, с его точки зрения,
стал вертикальным, а шест - горизонтальным.
Наблюдатель из средних широт, подойдя к экватори-
альным солнечным часам, увидит более сложную
картину: и шест, и круг будут наклонены к горизонту.
Конечно, на самом деле, это наблюдатель
и его линия горизонта наклонены относительно
экваториальных часов, и углы наклона зависят
от географической широты, на которой этот
наблюдатель находится.
ТЕРМИНал
I Гномоном (др.-
греч. yvaifiwv-
указатель) назы-
вают часгь
। солнечных часов,
по тени от которой
| определяется
। время в солнеч-
ных часах. Форма
| гномона может
быть разной. z
ПОЛУШАРИЙ ЛЕТОМ Й ЗЙМОЙ.
(□) Северный конец земной
оси повернут к Солнцу - лето
в Северном полушарии.
@ Северный конец земной оси
повернут в сторону от Солнца -
зима в Северном полушарии.
ЭКВАТОРИАЛЬНЫЕ ЧАСЫ
Направление на север может не соот-
ветствовать указанием компаса, потому что
магнитные полюса Земли не совпадают с по-
лярными полюсами. Лучше ориентироваться
по показаниям GPS-навигатора.
Старинные
корейские
солнечные
часы вместе
с компасом.
Переносные
солнечные
часы.
Но обратимся еще раз
к освещенности полушарий,
(См. дополнительный текст
на с. 14). Зимой Солнце бу-
дет освещать главным образом Южное полушарие
Земли. И в этом случае солнечные лучи (см. до-
полнительный текст слева, рис. 2) будут падать
на Землю не со стороны правого верхнего угла
рисунка, а справа снизу. То есть они перестанут
освещать верхнюю сторону циферблата. Житель
экватора найдет выход - он продлит гномон
сквозь циферблат и просто обойдет часы с другой
стороны - теперь тень от гномона будет падать
на тыльную сторону циферблата. Жителю средних
широт придется заглядывать под циферблат,
а это, согласись, неудобно. Короче говоря, если
ты решишь сделать простейшие экваториальные
солнечные часы, то пользоваться ими можно будет
лишь с 22 марта по 22 сентября, в другие дни Солн-
це окажется ниже плоскости циферблата.
...И ПАРАЛЛЕЛЬНО ГОРИЗОНТУ
Большим «запасом хода» обладают горизон-
тальные солнечные часы, которые отличаются
от экваториальных только тем, что их циферблат
расположен параллельно земной поверхности.
При сооружении таких часов гномом нужно
сориентировать также, как и в случае с эквато-
риальными часами, а с разметкой циферблата
придется повозиться!
-r-sW Конечно, проще
Итак, чтобы сделать экваториальные солнечные
часы, необходимо знать свою географическую
широту и направление на север. Отбрасывающий
тень шест - гномон располагается параллельно
земной оси, то есть строго в сторону
севера, наклонно к горизонту, под
углом, равным географической широте л
местности. Циферблат с отметками /'•'*/
по линиям, исходящим из центра №&[ I
через каждые 15 °, устанавливается <
точно перпендикулярно гномону. №1
Дождавшись начала какого-нибудь V \
часа, нужно сориентировать циферблат vrak
по совпадению тени и метки и нанести \.z-л
на метки цифры, соответствующие часам.
Если ты не живешь за полярным кругом,
то цифры, обозначающие часы ночного вре-
мени, можно не наносить.
Экваториальные
солнечные часы
в императорском
дворце в Пекине.
Гномон
Экватор
Экватор
ВАЖНО!
северной
широты
северной
широты
(§) Гномон направлен строго
на север под углом <р, равном ши
роте. Угол наклона циферблата:
а - 90° - <р. Деления нанесены
каждые 15°.
@ Циферблат экваториальных
часов всегда параллелен плоско-
сти экватора.
@ Величина широты соот-
ветствует углу между перпенди-
куляром к поверхности Земли
и плоскостью экватора.
•ОТО: WIKIPEDIA
домашняя лаборатория
ФОЮ KARHJ
ЮНЫЙ ЭРУДИТ 06/8019 •
ГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД РАЗМЕТКИ
ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ СОЛНЕЧНЫХ ЧАСОВ
i£||) Нарисуй прямоугольный треугольник АВС с углом у, равным
значению географической широты твоей местности.
всего отмечать каждый час место, где оказалась
тень от гномона, но кому захочется сидеть весь
день и караулить перемещение тени? Поэтому
можно использовать графический метод (см. до-
полнительный текст справа).
@ Из угла В проведи перпендикуляр BD к гипотенузе АС.
ВСЁ НАПЕРЕКОСЯК!
Возможно, тебе захочется сделать солнечные часы
на стене дома. Разметка циферблата настенных
(их называют вертикальными) солнечных часов
совпадаете разметкой горизонтальных часов,
но только в том случае, если стена смотрит точно
на юг. Но так как таких стен практически не быва-
ет, то гномон (а он всегда должен быть параллелен
земной оси!) на таких стенах «смотрит» вбок.
В результате тень от него будет путешествовать
по стене с разной скоростью: она будет пере-
мещаться медленнее по той стороне, к которой по-
вернут гномон. Поэтому сразу скажем: рассчитать,
как будет выглядеть циферблат вертикальных
часов, - задача не из легких, и тут лучше вос-
(§) Продолжи линию АВ и отложи на ней циркулем точку Е, так,
чтобы расстояние BE равнялось расстоянию BD.
@ Не меняя раствора циркуля, нарисуй окружность с центром
в точке Е и разбей часть окружности на сектора по 15 °, как по-
казано на рисунке.
пользоваться программами
из интернета. Например
одну из них можно скачать
с сайта shadowspro.corrv правда,
без помощи взрослых ты едва
ли разберешься во всех тон-
костях этого дела. Но не стоит
Так меняется
разметка вер-
тикальных сол-
нечных часов
в зависимости
от ориентации
стены.
(S) Продли каждый луч до пересечения с прямой ВС и соедини
точки пересечения с точкой А. Половина циферблата готова, на-
рисуй вторую половину симметрично первой. Осталось только
нанести цифры часов, разместить циферблат так, чтобы точка А тре-
угольника совпала с началом гномона, и сориентировать циферблат
в соответствии с показаниями обычных часов.
вешать нос, ведь всегда можно запастись терпе-
нием и отмечать положение тени прямо на стене,
сверяясь со стрелкой обычных часов!
ТОЧНОСТЬ
«Точность хода» солнечных часов - плюс-
минус 15 минут 8 течение года, это связано
с тем, что земная орбита имеет вытянутую
форму. Правда, в летнее время погрешность
не превышает б минут.
Что такое _
алхимия?
просто О СЛОЖНОМ '
юный эрудит oe/eoi9 •
- ОСО&НЮ Г<ЖуАЯНАЯ
8 ^АА Jlkjshm HAJtA,
CAWHCti ii^W ZOTCfCM 5ЫАА
WAH<W/iAli№ A^TAAAOS.
„ТО Etfb O&MibiX
МТАААОЪ 8 $ААГО?О-АНЬ1£,,
CBi-HlA s WWZ>..
_ДЛ*3 tWXHblX
llWWXb НАЯК
WWfb.
a.TAW TA^. ii^WTb
otw№h& и с помо-
^0 Ti-VmiPA 5£ЛУИ£Р7ИЯ f ^Д/\И7Ъ
^шь.
. ЙЗМ 8C8CS сдг/да Е£ КЫНСй.
НА^ЫА^ с Avin ВЕАА >^А САУЬНу
.ШИЛ'^И fWW CO&EAWHA2
Хй/^Л
Африка - ближайший
к Европе континент.
Но проникнуть вглубь
его европейцам уда-
лось лишь сравни-
тельно недавно.
□в- Михаил Калишевский
Доктор Ливингстон, я полагаю?», -
с таким вопросом 10 ноября
1871 года Генри Мортон Стэнли
обратился к исхудалому человеку с сильной про-
седью в темно-русых волосах и абсолютно белой
бородой, беспомощно лежавшему на циновке
в одной из хижин туземного поселка Уджиджи,
что у озера Танганьика в Центральной Африке. Да,
это был он - прославленный Давид Ливингстон, о
котором вот уже два года ничего не было известно.
Весь цивилизованный мир был обеспокоен его
судьбой, снарядили несколько экспедиций, но толь-
ТЕРМИНал
Миссионер
(от латин, missio-
посылка). Лица
посылаемое рели-
гиозной организа-
цией, церковью
для пропаганд»
религии и обраще-
ния иноверных
I а свою веру. z
ТЯЖЕЛОЕ ДЕТСТВО
Впрочем, детство у обоих было схожим - трудным и даже тяжелым.
Давид Ливингстон, родившийся 19 марта 1813 года в деревне Блантайр
(близ Глазго) в бедной шотландской семье, с 10 лет был вынужден работать
на ткацкой фабрике. У будущего первооткрывателя очень рано проявилась
тяга к знаниям - он даже приспособился читать во время монотонной
работы на фабрике, положив книги на ткацкий станок. Немного повзрос-
лев, Давид поступил на медицинский факультет, а затем начал изучать тео-
логию в Лондоне. Получив диплом врача вместе со статусом миссионера,
в 1840 году Давид отплыл в Южную Африку - в Капскую колонию, находя-
щуюся на территории нынешней ЮАР.
На Генри Стэнли, родившегося 28 января 1841 года в уэльском городке
Денби, невзгоды обрушились с первых дней жизни. Вообще-то, тогда
его звали Джон Бэч - он был сыном дочери бедного фермера. В семье
вечно не было денег, и Джона отдали в работный дом - приют с почти
тюремным режимом. Позже Стэнли напишет: «После того, что я пережил
в приюте, меня уже ничего не сможет испугать». В 15 лет Джон сбежал
из приюта и какое-то время прожил у своей тетки, пася овец и мечтая уехать
в Америку. Сменив фамилию на Роуленде, Джон нанялся юнгой на корабль
и отплыл в Новый Сеет (1858). Но карьера моряка не задалась - из-за кон-
фликта с боцманом Джон сбежал с корабля и остался в Новом Орлеане.
Там он нашел работу у бизнесмена Генри Стэнли. Парень так понравился
хозяину сообразительностью и трудолюбием, что тот произвел его в приказ-
чики, а потом и усыновил. И вот Джон Роуленде стал Генри Мортоном Стэнли.
Давид Ливинг-
стон, портрет
работы Фреде-
рика Хэвилла.
ТЕРМИНал
Гуманизм -
человечность -
система построе-
ния человеческого
обществ! где выс- ।
шей ценностью
является жизнь
человека, все мате- I
риальные и нема-
териальные
ресурсы направле-
ны на то, чтобы
сделать эту жизнь
максимально ком-
фортной и безо-
пасной. /„
►ТЕРМИНал
Прагматик-
I от греч. «прагма» -
дело, польза.
Человек, чья жиз-
ненная стратегия
строится, исходя
из соображений
практической
I ПОЛЬЗЫ. л
ко Стэнли удалось найти великого путешественни-
ка. С этого момента имена Ливингстона и Стэнли
будут неразрывны - вспомнят одного, вспомнят
и другого, хотя трудно найти более непохожих
людей. Ливингстон - выдающийся ученый, не-
устрашимый христианский миссионер пламенный
проповедник Евангелия, истинный гуманист. Стэнли
же был отчаянным авантюристом и жестким праг-
матиком-дельцом. В то же время он являлся очень
одаренным журналистом. Пожалуй, единственное,
что сближает эти две незаурядные личности, -
страсть к исследованию Черного континента.
МИССИОНЕР - ВЕЛИКИЙ ЛЕВ
14 марта 1841года (Стэнли в это время не было
и двух месяцев отроду) молодой миссионер Давид
Ливингстон впервые сошел на африканский берег
в Кейптауне, а затем отправился на север. К лету
1842 года он забрался вглубь пустыни Калахари,
дальше, чем кто-либо из европейцев. Видимо,
именно тогда у Давида возникла идея - отыскать
пути вглубь континента.
Но он не просто изучал новую местность. Ливинг-
стон сознательно прекратил общение с европей-
цами, жил среди аборигенов, чтобы изучить их язык
и обычаи. Уже через полгода он свободно общался
с африканцами. В будущем это ему очень приго-
дится - как для налаживания контактов с разными
племенами, так и в миссионерской деятельности,
которую Ливингстон гармонично сочетал со своими
исследованиями.
В 1843 году Ливингстону удалось основать хри-
стианскую миссию в Моботсе, в стране бечуанов-
тсвана (сейчас - Ботсвана). Африканцы относились ►>
страницы истории
ЮНЫЙ ЭРУДИТ ОВ I 201 э •
Золотая медаль
Королевского
географического
общества.
Нападение льва
на Ливингстона.
Буры - потомки
голландских посе-
лен цез XVII Бека,
обосновавшихся
в Капской коло-
Статуя Давида
Ливингстона
на берегу водо
пада Виктория.
►► к миссионеру приветливо, видя от него только
доброту и участие. К тому же Ливингстон само-
отверженно лечил местных жителей и яростно
защищал их от буров: его пылкие протесты против
рабства очень быстро испортили отношения с мест-
ными белыми, зато сильно повысили его авторитет
среди аборигенов. В1844 году, во время охоты,
на Ливингстона напал раненный им огромный лев.
Давид вспоминал впоследствии: «Он трепал
и тормошил меня как сердитая собака тре-
плет свою добычу». Лев порвал ему руку
в нескольких местах, сильно покалечив,
и загрыз бы, если бы не подоспевшие
африканцы. После этого туземцы про-
звали Ливингстона Великим Львом.
Ливингстон
и его семья
на озере Нгами.
«Я ОТКРОЮ АФРИКУ!»
В1845 году Давид женился на Мэри Моф-
фег - дочери другого миссионера. Впослед-
ствии эта удивительная женщина делила с мужем
все тяготы его экспедиций
и родила ему четверых
сыновей. В1847 году Ливингстон
основал еще одну миссию, поселив-
шись с женой у племени баквенов,
и очень подружился с их вождем
Сечеле. Вождь сильно проникся хри-
стианским вероучением и отказался
от языческих
обрядов,
однако
обращение
Сечеле совпало
с сильной засу-
Ш хой, что вызвало у его
племени нехорошие подо-
зрения в адрес миссионер-
ской четы. Это вынудило
Ливингстона перебраться
еще дальше, вглубь конти-
нента. После изнурительного
30-дневного перехода он поднялся
вверх по реке Замбези и обнаружил
озеро Нгами, ранее неизвестное j
европейцам. За это открытие
Ливингстон получил свою
первую Золотую медаль
от Королевского географи-
ческого общества.
Когда же племя бакве-
нов перестало обвинять
миссионерскую
чету в «орта- ।
низации»
ТЕРМИНал
засухи, Ливингстоны вернулись назад. Но тут мест-
ные буры, которым не нравилась миролюбивая
политика Ливингстона,обвинили его в... раздаче
огнестрельного оружия африканцам. В адрес
Ливингстона и его семьи посыпались угрозы. Это
ИНТЕРЕСНЫЙ ФАКТ
Водопад
Виктория.
Высота водопада Виктория - 120 м, а длина - 1,8 км, в секунду там
обрушивается до 9100 тонн воды.
Река Конго - самая глубоководная в мире, в районе водопадов Ливинг-
стона ее глубина доходит до 230 м.
заставило миссионера перевезти жену с детьми
в Шотландию. Во время его отсутствия буры раз-
грабили миссии и увели в рабство многих местных
жителей. Тем не менее, Ливингстон вернулся. Зая-
вив «Я открою Африку или погибну!», он, во главе
небольшого отряда, отправился в новое длительное
путешествие по реке Замбези (в 1853 г.). 17 ноября
1855 года перед глазами путешественников пред-
стал великолепный водопад высотой 120 м и шири-
ЛИВИНГСТОН
НАЗВАЛ
ВОДОПАД
В ЧЕСТЬ
КОРОЛЕВЫ
ной 1800 м. Африканцы именовали его «Грохочу-
щей водой» и боялись приближаться. Ливингстон
назвал водопад в честь британской королевы -
Виктория. Затем по северному рукаву Замбези
Ливингстон вышел к устью реки, достигнув 20 мая
1856 года восточного побережья Африки. Гранди-
озный переход через весь континент от Атлантики
до Индийского океана был завершен.
В Великобритании Ливингстона встречали
как героя: посыпались награды и звания, он был
удостоен аудиенции у королевы, читал лекции
в Кембридже, призывал к борьбе с рабством.
Наконец, огромным успехом пользовалась его книга
о Южной Африке.
ТЯЖЕЛЫЕ
ИСПЫТАНИЯ
Казалось,
британское
правительство
услышало знаме-
нитого путеше-
ственника -
оно не только
назначило Ливингстона
британским консулом на всем Восточном побере-
жье Африки, но и профинансировало его новую
экспедицию, которая должна была нести цивилиза-
цию в неизведанные земли, с целью уничтожения
работорговли.
Экспедиция началась весной 1858 года. Вместе
с Ливингстоном отправились жена, брат и один
из сыновей. Его также сопровождали 10 афри-
канцев и три британца - ученые, привлеченные
Королевским обществом. Экспедиция была хорошо
оснащена - имелся даже колесный пароход.
Пароход
Ливингстона.
страницы истории
ЮНЫЙ ЭРУДИТ 06 /sons •
» В течение целых шести лет Ливингстон исследовал
Замбези и ее притоки. Однако Ливингстону было
суждено испытать не только радость открытий.
27 апреля 1862 года от малярии скончалась его
жена Мэри, немногим позже Давид получил изве-
стие о гибели старшего сына Роберта. Тот должен
был присоединиться к экспедиции, но вместо
этого поехал в охваченные Гражданской
войной США, где записался в армию
Севера, лопал в плен к южанам и умер
в лагере для военнопленных.
СОЛДАТ - ЖУРНАЛИСТ
Война Севера и Юга сильно
отразилась и на судьбе Генри
Стэнли. Поначалу он не хотел
участвовать во всей этой
истории. Однако соседи-ново-
орлеанцы, ярые приверженцы
рабовладельческой Конфедера-
ции, стали над ним насмехаться,
и однажды кто-то даже прислал
ему женскую юбку. Уязвленный
Стэнли вступил в армию южан.
Он храбро воевал, пока во время битвы
при Шайло (1862) не попал в плен к севе-
рянам. Его посадили в чикагскую тюрьму, откуда
Генри сбежал, чтобы... присоединиться к северя-
«ДОКТОР ЛИВИНГСТОН, Я ПОЛАГАЮ?»
В свою третью экспедицию Ливингстон отправился
28 января 1866 года. Его главной целью стало
изучение центральных водоразделов Африки
и поиски истоков Нила. Он был единственным
европейцем в экспедиции, остальные - прово-
дники-африканцы и носильщики, нанятые
в Индии. Ливингстон достиг области
Великих озер исследовал Танга-
ньику, но на его пути встретилось
воинственное племя нгони,
которое совершило несколько
нападений на экспедицию.
Пришлось менять марш-
рут, к тому же в страхе
перед нгони некоторые
индийцы бежали. Но Давид
упорно двигался вперед.
Его не остановила даже
кража чемодана с медика-
ментами, что представляло для
путешественника, заболевшего
малярией, смертельную
Генри Мортон опасность. Отправившись-
Стэнли. от южного края озера Танга-
ньика на юго-запад Ливинг-
стон открыл озера Мверу и Бангвеулу, но болезнь
вскоре вынудила его вернуться в базовый лагерь
ТЕРМИНал
Война Севера
и Юга - граждан-
ская война 1861-
1865 годов между
Союзом (нерабов-
ладепыеские шта-
ыСевера)
и Конфедерацией
(рабовладельче-
ские штаты Юга).
нам и воевать теперь уже против южан. Демобили-
зовавшись в 1866 году, Стэнли, поработав немного
на хлопковых плантациях, вновь стал матросом,
совершал дальние плавания и едва не утонул
у берегов Испании. Генри стал описывать свои при-
ключения и посылать заметки в различные газеты.
Им заинтересовались, и в 1867 году, уже в качестве
штатного корреспондента ряда изданий, он писал
репортажи об «умиротворении»
индейцев в западных прериях.
В1868 году Джеймс Беннет, владелец
популярнейшей тогда газеты «Нью-
Йорк Геральд», взял Стэнли на работу,
чтобы он освещал экспедицию
40-тысячного британского корпуса
в Эфиопию. Захватывающие репортажи
нового сотрудника очень понравились
читателям. Сообщение Стэнли о взятии
в Уджиджи. Едва оправившись, он пересек Тан
ганьику и в марте
1871 года достиг
Луалабы, верхнего
течения Конго.
Так далеко еще
никто из европейцев
не забирался.
СТЭНЛИ
расчищал
СЕБЕ ПУТЬ
УРАГАНОМ
СВИНЦА.
Зато здесь вовсю орудовали
арабские работорговцы, кото-
рые фактически перерезали
пути снабжения экспедиции.
К тому же на Ливингстона
вновь навалилась болезнь,
рабы и захва-
тившие их араб-
ские работор-
говцы.
британцами крепости Мэкдэла появи-
лось в «Геральд», когда даже британское правитель-
ство еще ничего об этом не знало. Ушлый журна-
лист просто подкупил телеграфиста, и тот передал
его телеграмму первой. Это принесло Стэнли чуть
ли не всемирную славу. В начале 1871 года Беннет
поручил Стэнли найти пропавшего в Центральной
Африке Ливингстона, от которого с 1869 года
не было известий. Набрав, оснастив и вооружив
отряд из 200 человек, часть которых составляли
белые наемники из числа профессиональных воен-
ных, Стэнли двинулся к озеру Танганьика.
и в октябре ему пришлось опять вернуться
в Уджиджи, причем в тяжелейшем состоянии.
Тем временем отряд Стэнли постепенно продвигался
к Танганьике. У Стэнли был совершенно отличный
от Ливингстона опыт общения с местными жите-
лями, приобретенный во время карательных экс-
педиций против индейцев. Полагая, что страх перед
«белым человеком» - наилучшая гарантия собствен
ной безопасности, Стэнли зачастую расчищал себе
путь ураганом свинца. Узнав, что в Уджиджи видели
какого-то белого, Стэнли двинулся туда и 10 ноября
1871 года нашел Ливингстона. Когда прозвучали
знаменитые слова «Доктор Ливингстон, я полагаю?»,
путешественник уже находился при смерти.
ДРУГ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА
Стэнли лично выхаживал Ливингстона, фактиче-
ски спас его и поставил на ноги. Затем они вместе
объехали на лодке северную часть Танганьики.
В феврале 1872 года они прибыли в Табору
(в Уганде), откуда Стэнли отбыл в Европу. Он угова-
ривал Ливингстона вернуться, но тот отказался -
"оследнюю экспедицию великий первопроходец
еще не закончил. 1 мая 1873 года, при подготовке
к новому переходу, очередной приступ малярии
свел Ливингстона в могилу. Девять месяцев несли
африканцы забальзамированное тело Великого
льва к побережью, где оно было погружено на бри-
танский крейсер. 18 апреля 1874 года его похоро-
нили в Вестминстерском аббатстве. На могильной
плите высечена надпись: «Миссионер путешествен-
ник и друг человечества».
КОЛОНИЗАТОР, ДЕПУТАТ И РЫЦАРЬ
В Европе Стэнли ждала триумфальная встреча.
Его книга «Как я нашел Ливингстона» имела
огромный успех. Стэнли поклялся продолжить
дело Ливингстона. Снова отправившись в Африку
(экспедиция длилась 999 дней в 1874-1877 годах),
он выяснил-таки, что истоком Нила является река
Кагера, вытекающая из озера Виктория, и открыл
на реке Луалабе каскад водопадов, названных
потом его именем. Затем обнаружил несколько
озер разведал реку Конго по всему ее течению,
дважды прошел всю Африку по экватору, открыв
путь к центральным областям континента, и после
этого вышел к Атлантике. Всего было пройдено
11,5 тыс. км. При этом отряд Стэнли вступил
в 30 боевых столкновений с дикарями, из 369 чело-
век в живых остались 109. Сам Стэнли пережил
23 приступа малярийной горячки.
Не сумев заинтересовать планом колонизации
бассейна Конго британское правительство, Стэнли
предложил свои услуги королю Бельгии Лео-
польду II. В 1879 году, получив от короля крупную
сумму и купив пароход, лодки, скорострельную
пушку и прочее оружие и снаряжение, он присту-
пил к захвату этого богатейшего ресурсами реги-
она. Стэнли вынудил более 400 вождей заключить
с ним союзные договоры, было заложено 40 фор-
тов, в том числе Леопольдвиль (ныне Киншаса,
столица Республики Конго). Попутно он разведал
северные притоки Конго, устья ряда рек и открыл
еще несколько озер. К1884 году им было создано
Свободное государство Конго - личное владение
Леопольда IL ставшее огромной колонией малень-
кой Бельгии. В 1887 году Стэнли возглавил совсем
уж авантюрное предприятие - поход по вызволе-
нию египетского губернатора Эмина-паши (немца
Эдуарда Шнитцера), отрезанного от Египта вос-
станием исламских фанатиков-махдистов. Дви-
нувшись от устья Конго, отряд Стэнли преодолел
джунгли между бассейнами Конго и Нила и вызво-
лил-таки Эмина-пашу. Правда, из 708 членов экс-
педиции уцелели лишь 196 человек.
Вернувшись в Великобританию, Стэнли стал депу-
татом парламента, а королева Виктория посвятила
его в рыцари. 10 мая 1904 года он умер и тоже
был похоронен в Вестминстерском аббагстве.
Так Стэнли и Ливингстон снова оказались рядом
друг с другом.
юный эрудит об/аал 9
а что если...
Космос,
заполненный
воздухом
Мы могли бы гулять по Луне
без скафандра, но... не долго!
Рене Кюийерье
редсгавь, что неожиданно Вселенная
заполнилась воздухом. Погоди,
не спеши радоваться! Начнем с того,
что с тишиной и спокойствием можно распро-
щаться навсегда! Ведь в пустоте звуки не рас-
пространяются, и в космосе хоть в барабан
бей, а ничего не услышишь!
Теперь же начнется самая
настоящая какофония! Взять
хотя бы солнечные вспышки,
мощные взрывные процессы,
при которых за несколько
часов выделяется столько же
энергии, сколько человечество
потребляет за целый год. Если перевести в звук
всего лишь 1% этой энергии, мы услышим голос
Солнца с расстояния 150 миллионов километров
(именно такова дистанция, разделяющая Землю
и Солнце). Чтобы ты мог представить, что это за
звук, уточним, что его сила будет равна 30 деци-
белам, то есть как у раската грома дальней грозы.
Правда, мы услышим этот грохот лишь через 14 лет
после породившей его всышки, ведь в воздухе звук
распространяется со скоростью около 340 м/с.
Но уже тот факт, что с такого расстояния до нас
донесется звук происходящих на Солнце процессов,
позволяет судить о мощи явления.
Но это лишь цветочки! Взрыв гигантской сверх-
новой звезды, даже расположенной на удалении
100 000 световых лет от нас, превысит порог бо-
левого ощущения - между 120 и 130 децибелами.
Правда, можно успокоиться тем, что это грохот
доберется до Земли через 90 миллиардов лет,
что в шесть раз превышает возраст Вселенной.
Значит, паниковать рановато! А вот бедствия
другого рода посыплются на нас с угрожающей
быстротой. Едва мы успеем порадоваться,
что теперь можно дышать в космосе и на других
С ТИШИНОИ
МОЖНО
13,7 миллиарда
лет назад
планетах, как... Ослепительная вспышка
- и наша планета, спутники вместе с Между-
народной космической станцией окажутся
охваченными огнем! Объяснить причину просто.,
Кружась вокруг Солнца со скоростью, в 90 раз
превышающей скорость звука,
___________мы внезапно очутились в про-
странстве, заполненном воз-
духом. И наша бедная Земля
оказалась в положении мете-
оритов, падающих в атмосфе-
ру. Температура так называ-
емого «аэродинамического
нагрева», возни кающая при движении такого
космического болида, будет приблизительно рав-
на величине его скорости, выраженной в метрах
ОТ БОЛЬШОГО ВЗРЫВА
ДО БОЛЬШОГО СЖАТИЯ
Бабах!
Бабах!
Наши дни
УТЕ) ЕЩ\Н I^ANEHEXMa
ШАГ 4^ ЧЕЛМЕХА,
НЕ) ГИГАНТОВ Ж
М ВЕЕТЕ) ЧЕЛЕ)вЕЕ)ЕША.
О История Вселен-
* началась с некой
весконечно малой
ми. которая вне-
запно стала с неве-
рмтной быстротой
«величиваться. Стех
аор расширение про-
жжжалось с посто-
мшм ускорением.
О Если заполнить
хмическое про-
гранство воздухом,
w расширение пре-
•затмтся и Вселенная
х»ь сожмется
Большое сжатие).
в секунду. Скорость Земли по орбите - примерно
30 км/с, значит, температуру аэродинамического
нагрева можно считать равной 30 000° С... По-
скольку каменные породы плавятся при 2000° С,
наша планета в мгновение ока превратится в пыль.
Облако расплавившихся фрагментов и испарив-
шихся скальных пород достигнет Солнца лет через
двадцать. Впрочем, нет. Это мы поторопились
с выводом. У оставшегося от Земли облака просто
не будет столько времени в запасе. Как ты на-
верняка знаешь, большинство ученых уверены,
что Вселенная расширяется. Сколько этот процесс
будет продолжаться? Смотря по обстоятельствам.
Если Вселенная содержит в среднем более
0,00000000000000000000000001 килограм-
ма материи и энергии на кубический метр -
это так называемая «критическая плотность»,
то гравитации материи окажется достаточно,
чтобы остановить разбегающиеся небесные
тела. И в этом случае Вселенная рано или поздно
примется сжиматься, и когда-нибудь галактики
станут падать друг на друга, как падают на землю
подброшенные вверх теннисные мячики. Такая
теория гибели Вселенной называется Большим
сжатием (см. апрельский номер «Юного Эру-
дита»). Если же плотность Вселенной меньше
указанной критической плотности, то галактики
так и будут вечно разлетаться в разные стороны.
И теперь самое главное: высчитанная астроно-
мами средняя плотность Вселенной очень близка
к критической массе. Но как только мы напол-
нили космос воздухом, плотность Вселенной
подскочила до 1 кг на кубический метр, то есть
увеличилась в 100 миллионов миллиардов
миллиардов раз. В таких условиях совершенно
очевидно, что Вселенная сожмется, схлопнется
в то нечто, из которого она когда-то и появи-
лась. Причем быстрый подсчет подсказывает,
что на всё про всё уйдет... чуть менее 19 часов!
Вывод тебе уже ясен: не пройдет и суток после
начала нашего эксперимента, как Вселенная
перестанет существовать. А согласись, что без-
воздушное космическое пространство - замеча-
тельная штука!
удивительные животные
юный эрудит ов/гопа •
Весенние
сооры
еэм Борис Жуков
ЧАСОВ
Личинка
подёнки живет
на дне водоемов
в течение двух-
трех лет.
Иногда, в конце
мая или начале июня,
выйдя теплым ясным
вечером на берег реки,
можно подумать,
что над водой бушует
метель...
На самом деле в воздухе реет бесчис-
ленное множество маленьких существ
с прозрачными крыльями и двумя
или тремя длинными тонкими
нитями на конце вытянутого
брюшка. Каждое из них совершает
странный танец, то взлетая не-
много вверх, то складывая крылья
и планируя вниз, как опавший лист.
Вечерние танцы над водой про-
должаются несколько дней, а затем
прекращаются так же внезапно,
как и начались.
Существа, из которых состоит эта
живая метель, - подёнки, особая
группа насекомых. Личинками они
два или три года жили на дне водо-
емов, чтобы в один прекрас-
ный вечер выбраться
из воды, сбросить
личиночную
шкурку, рас-
править
крылья.
виды
подён°к
ЖИВУТ
L
МУРАВЬИНАЯ ЦАРИЦА !
Муравьев
с крыльями
можно увидеть
только в период
размножения.
Муравьиная царица - самка муравьев (матка), откладывающая яйца.
Муравьиная колония в зависимости от вида может содержать одну
или несколько таких самок. Есть виды муравьев, у которых роль
цариц выполняют рабочие особи. Надо заметить, что все рабочие
муравьи - самки.
Матки, как правило, крупнее рабочих, а также отличаются от них
строением груди и наличием крыльев. К крупнейшим муравьям
относят маток рода кочевников Doryius, которые в момент созрева-
ния яиц имеют сильно увеличенное брюшко и общую длину до 5 см.
Поденки рас-
пространены
по всему миру,
единственные
места, где их
нет, - Гаван-
ские острова
и остров Святой
Елены.
взмыть над родной речкой... и вскоре умереть.
Взрослая подёнка ничем не питается, ее ротовой
аппарат неработоспособен, а кишечник запол-
нен воздухом. Некоторые виды подёнок живут
несколько дней, другие - всего несколько часов.
После встречи в воздухе с самцами самки откла-
дывают яйца прямо в воду, а затем погибают.
Когда выведшимся из яиц личинкам настанет пора
отправляться в свой единственный в жизни полет,
почти все они сделают это одновременно - в тече-
ние нескольких дней.
Спаривание происходит только один раз во время «брачного поле-
та» с самцами. Матка получает при этом запас мужских половых
клеток. Его хватает ей на всю жизнь, продолжительность которой -
до 12-20 лет. Рекордный показатель долголетия для муравьев -
28 лет, столько прожила матка Lasius niger, которую содержали
в лабораторном гнезде.
Ж JLi dft/c₽aBHeH"e
муравьиных
AWh ^В «>лВ>ч ^^В Цариц (верхний
W Ж Ж/ж
КРЫЛАТЫЕ МУРАВЬИ
Такие массовые скопления во время очень корот-
кого периода размножения характерны для самых
разных животных. Среди насекомых так размно-
жаются муравьи и их «коллеги» по общественному
образу жизни - термиты. Рабочие муравьи - суще-
ства бескрылые, но к сезону размножения в мура-
вейниках из куколок выходят крылатые особи -
самцы и самки. Именно им предстоит продолжить
род. Лёт черных садовых муравьев, происходящий
обычно в конце июля, можно наблюдать даже
в городе. Правда, обычно на глаза попадаются
только самки, причем часто бескрылые. Дело
в том, что встреча самцов и самок происходит
довольно высоко над землей. После этого самцы
сразу же погибают, а самки опускаются на землю,
сбрасывают крылья и приступают к поискам под-
ходящего места для устройства будущего нового
муравейника. Но это удается лишь единицам
из тысяч и тысяч. Огромное число несостояв-
шихся цариц гибнет под ногами прохожих, под
колесами и на лобовых стеклах машин, в клювах
птиц, во всевозможных водоемах. Зато тем, кому
удивительные животные
ЮНЫЙ ЭРУДИТ 06 ,'201 9 •
повезло, предстоит долгая жизнь: матки черных
муравьев могут жить до 28 лет.
ются на дне и продолжают привычный образ
жизни. К следующему сезону размножения
Червь палоло.
Лосось идет
на нерест.
Головастику
нужно превра-
титься в лягу-
шонка, пока
не высох водо-
ем, в котором
он живет.
у них отрастут новые задние половинки.
Удивительнее всех ведет себя тропический
морской многощетинковый червь палоло:
после каждого нереста он умирает... напо-
ловину. Тело этою существа, обитающею
на морском дне, состоит из двух сильно
отличающихся частей: толстой и относи-
тельно короткой передней, а также тонкой
и длинной задней. В одно прекрасное утро
задние половинки червей отделяются
от передних и всплывают со дна к поверх-
ности. Всё море бурлит от извивающихся
в воде червей, вода приобретает опаловый
цвет от выбрасываемой в нее икры и молок.
Через несколько часов всё кончается - опу-
стошенные и мертвые задние половинки
палоло дождем сыплются обратно на дно.
Передние же части червей всё это время оста-
i СКОРЕЕ ЖИВ, ЧЕМ МЕРТВ 1
ТОЛКОТНЯ В ВОДЕ
Среди позвоночных такое массовое размноже-
ние характерно для рыб и амфибий. Каждый год
на обоих берегах северной части Тихого океана
наступают дни, когда реки бурлят от несметного
количества рыбы. Это идут на нерест тихоокеан-
ские лососи - горбуша, кета, нерка и другие виды.
Крупные рыбины прыгают через водопады, пере-
ползают перекаты, протискиваются по крохотным
ручьям. В больших реках их собирается столько,
что кажется, что реку можно перейти по их спинам.
Примерно то же самое творится на морских мел-
ководьях, когда туда приходит нереститься сельдь.
Даже лягушки, собирающиеся по весне в озерцах
и больших лужах, производят впечатление своей
неожиданной многочисленностью - в другие
сезоны мы никогда не видим столько квакушек
одновременно. Однако если тихоокеанские лососи,
подобно подёнкам, сразу погибают после нереста,
то лягушка по окончании сезона размножения
благополучно выходит обратно на сушу. И если
с ней за год ничего не случится, следующей весной
она опять придет метать икру. То же самое отно-
сится и к сельди. Даже родственники горбуши
и кеты - семга и кумжа могут приходить на нерест
неоднократно.
Почему некоторые виды животных могут участво-
вать в подобных праздниках размножения только
раз в жизни, а другие делают это многократно -
не вполне понятно.
Участники таких скоплений, как правило, ничем
в это время не питаются - всё равно никакой под-
ходящей пищи в таких местах не остается, и тот,
Сизигийные при-
ливы- самые
высокие приливы,
которые случают-
ся. когда склады-
ваются силы
притяжения Солн-
ца и Луны. /
кто стал бы ее искать, только даром потерял бы
время. Тесный контакт животных из разных мест
создает условия для распространения инфекций
и паразитов. Но главное - такие сборища при-
влекают множество хищников. Во время хода
лососей все бурые медведи выходят на берега
рек и добрых полмесяца кормятся только рыбой
и икрой. Беззащитных и хорошо заметных мура-
вьиных маток во множестве склевывают птицы
(даже те, которые обычно питаются семенами
и ягодами). Жители тихоокеанских островов чер-
пают из моря нерестящихся палоло, соперничая
с рыбами и морскими птицами.
Зачем животные навлекают на себя эти неудоб-
ства и опасности? Может быть, это означает, что
эволюция заботится не только о благополучии
каждого вида в отдельности, но и об устойчивости
экосистем в целом? Например заставляет лососей
приходить на нерест именно тогда, когда медведям
нужно много калорийной и легкодоступной пищи,
чтобы накопить жир для зимней спячки?
ВО ВСЁМ ЕСТЬ СМЫСЛ
На самом деле, забота о благе других видов
туг ни при чем, у животные есть более веские
причины для сбора в скопления. Например
лягушачье потомство развивается в воде. Весной,
когда лягушки приступают к размножению, воды
полным-полно, она заполняет
все низины и даже просто
Белые пузыри
по бокам голо-
вы - это гор-
ловые мешки,
с помощью ко-
торых лягушки
ямы. Но если выметать икру в первую попавшу-
юся лужу, та может высохнуть через несколько
дней, и всё лягушачье потомство погибнет. Есть,
конечно, реки, озера и другие постоянные водоемы,
но в них много хищников, для которых голова-
стики будут легкой добычей. Лучше всего подо-
брать такое болотце или лужу, которая при любой
погоде продержится до середины-конца июля,
а потом пересохнет. Таких мест в округе обычно
не так уж много, и именно в них собирается
по весне всё окрестное лягушачье население.
Растянуть сроки нереста тоже трудно: раньше
начинать нельзя - водоемы еще подо льдом.
А если начать позже, то головастик не успеет
набрать вес для превращения в лягушонка.
Свои причины для одновременного размножения
есть и у других животных, образующих брачные
скопления. Скажем, сельди для размножения
нужна морская трава зостера, к которой мамы-
селедки прикрепляют икринки. Зостеровых лугов
в море немного, и косяки сельди порой проплы-
вают сотни километров, чтобы попасть в такие
места. Сроки тоже ограничены:
начинать нерест надо как можно Нерест
раньше (чтобы молодь полнее грюньона.
использовала для роста теплый
сезон), но только после того, как
нерестилище освободится ото
льда: под ним темно, и растения
не выделяют кислород.
У родича сельди, тихоокеанской
рыбы грюньона, живущей у бере-
гов Мексики и Калифорнии, сроки
размножения определены еще жестче.
Грюньон мечет икру у самого уреза воды, зака-
пывая ее в мокрый песок - здесь она недоступна
морским хищникам. Нерест происходит в дни
сизигийных приливов. Икра развивается ровно две
недели, и во время следующего высокого прилива,
когда вода опять достигает ямок, мальки грюньона
скатываются в море. Если какие-то рыбы придут
на нерест в неурочный день, то им придется метать
икру ниже. Тогда приливы размоют кладку, и икра
погибнет. Место нереста тоже ограничено: все
грюньоны нерестятся на песчаных пляжах, причем
на узкой полосе - ни выше, ни ниже.
А как же пир хищников? Вопреки очевидности,
потери от них при такой тактике размножения
не увеличиваются, а уменьшаются. Как ни прожор-
ливы, допустим, медведи, сожрать больше лососей,
чем вмещают их желудки, они не могут. Если бы
лососи шли на нерест равномерно в течение всего
года, медведи могли бы увеличить свою числен-
ность, а значит, они стали бы вылавливать больше
рыбы. То же самое справедливо и для лягушек,
палоло и муравьиных маток. И чем короче время
к существования брачных скоплений - тем меньше
их участников окажутся съеденными.
к планета Земля
ЮНЫЙ ЭРУДИТ 06/2019 1
Земная
сортировка
ru?p
Как возникли
залежи металлических
руд? Попробуем
Никита Копа
Земля, как известно, образовалась
более 4,5 миллиардов лет назад
из частиц пыли и газа, оставшихся
после формирования Солнца. Значит, теоретиче-
ски в новорожденной Земле все составляющие
ее химические элементы должны были распреде-
литься равномерно (ну разве что более тяжелые
из них стремились занять
место поближе к центру).
Но ведь сегодня металлы
выплавляют из руды -
горной породы, в которой
этих металлов содержится
больше, чем в прочих мине-
ралах, а руда, в свою очередь,
встречается в природных
скоплениях, называемых месторождениями.
Получается, что от первоначальной равномерно-
сти не осталось и следа!
В самом деле, представь, что никаких месторож-
дений нет и все элементы таблицы Менделеева
рассеяны по земной коре. В этом случае в одной
or= кУДЬ РУДНЫХ
мы вы
в каменном веке.
Добыча медной
руды в карье-
ре Чукикамата
тонне горной породы содержалось бы примерно
80 кг алюминия и 50 кг железа, а такого незаме-
нимого для человека металла, как медь, нашлось
бы всего 50 граммов. Олова и того меньше -
около двух граммов. Про драгоценные металлы
и говорить не стоит - в тонне породы мы смогли
бы найти лишь их сотые
и тысячные доли грамма.
Представляешь, насколько
сложно было бы добывать
металлы из такой породы?
А самое главное, вряд
ли наши предки вообще
догадались о существо-
вании металлов, и значит,
мы так бы и жили в каменном веке!
Какие же процессы вызывают концентрацию
металлов в определенных местах земной коры?
Их довольно много, и тем не менее, их можно
разделить на две большие группы: одни обуслов-
лены подземным теплом, другие - солнечным
излучением.
(Чили) - самом
большом рудни-
ке мира.
•ТЕРМИНал
Руда - минераль-
ное образование
с повышенном
содержанием нуж-
ных людям компо-
нентов, например
металлов.
ФОТО: MARTlNROtlL
ЭНЕРГИЯ НЕДР
Благодаря подземному жару в недрах Земли суще-
ствует расплавленная магма и происходит нагрев
глубинных вод. Но оказавшись у поверхности,
руды они, разумеется, начинают остывать. В результате
застывания магмы образуются так называемые
в сРед' магматические породы - из них и состоит большая
’ часть земной коры. Однако для образования
месторождения необходимо, чтобы минерал
с высоким содержанием того или иного металла
отделился от остальной породы. Это может
произойти, если температура плавления этого
минерала выше, чем температура плавления
основной породы. В этом случае он кристалли-
зуется раньше, чем застынет остальная магма,
и «потонет», погружаясь на дно магма-
тической камеры. Так часто образуются
месторождения хромовых руд и платины.
Или, наоборот, если рудообразующий
минерал более легкоплавкий, то он будет
застывать, когда вся осталь-
ная магма уже затвердела,
и заполнит трещины
между массивами основ-
ной породы.Этот способ
характерен, например
для образования место-
жащая руда рождений титановых
*₽гентИТ руд. Наконец, в неко-
планета Земля
ЮНЫЙ ЭРУДИТ ОБ /201 Б •
ФОТО: MOORIS ВАМИ
•• торых случаях жидкая магма может разделяться
на две несмешивающиеся составляющие (подобно
тому, как молоко разделяется на сливки и обез-
жиренную сыворотку), которые затем кристалли-
зуются по отдельности. Такой тип концентрации
руды встречается редко, но по нему образовались
некоторые очень крупные месторождения медно-
никелевых руд, например в Норильске.
Теперь поговорим о роли воды. Образовавшаяся
вблизи поверхности, она, под действием силы
тяжести, постепенно просачивается по трещинам
в горных породах всё глубже и глубже. А так как
чем ближе к центру Земли, тем выше температура,
вода начинает постепенно нагреваться. При этом
в процессе своего путешествия по глубинам земли
вода растворяет много разнообразных веществ.
Из-за того, что горячая
вода имеет меньшую
плотность, чем холодная,
в определенный момент
глубинные воды начинают
подниматься обратно
к поверхности - и, соот-
ветственно, остывать.
Во-вторых, месторождения могут образовываться
и за счет того, что вода выносит из приповерх-
ностных слоев хорошо растворимые соединения,
которые постепенно накапливаются: таким спосо-
бом появились все самые крупные месторождения
алюминиевых руд.
В-третьих, накоплению определенных минералов
могут способствовать не только подземные,
но и поверхностные воды. В местах, где скорость
течения воды резко падает, например, при умень-
шении уклона реки, наиболее тяжелые фрак-
ции транспортируемых ею частиц откладываются
на дно. Так образовались, например золотые рос-
сыпи, послужившие причиной золотой лихорадки
в Калифорнии, на Аляске, в Сибири.
В-четвертых,
образование
ini_g месторождений
"ТПР1/1ЧНОЕ QtnPP*- может происхо-
плгпЖЕТ СОХРАНИТЬ дить в результате
ПОМОЖЬП rTV накопления осадка
ПИ РУ Ж АЮШУ СРЕД в водоемах
Urvr * Например милли-
арды лет назад в атмосфере Земли почти не было
С потерей температуры падает и растворимость
минералов в воде, и они начинают осаждаться,
то есть скапливаться в виде твердых частиц. Каза-
лось бы - ну сколько нужных минералов способна
накопить просочившаяся в глубь Земли вода?
Однако образованные таким способом месторож-
дения, называемые гидротермальными, широко
распространены. Так появилось большинство
месторождений свинцово-цинковых, ртутных, ура-
кислорода, но зато в водах океана содержалось
много растворенного железа. Потом, в результате
деятельности появившихся сине-зеленых водо-
рослей, атмосфера начала насыщаться кислородом,
который растворялся в воде и вступал в химиче-
скую реакцию с находящимся там железом. Затем
продукт этой реакции опускался на дно и накапли-
вался там - именно так и произошли крупнейшие
месторождения железных руд.
Слева направо:
Бурый же-
лезняк - одна
из руд с высо-
ким содержани-
ем железа.
Кристалл
марганцевого
шпата, породы
вулканического
происхожде-
ния с высоким
содержанием
марганца.
Хромит - как
нетрудно до-
гадаться, руда,
используемая
для получения
хрома.
Ильменит -
титаносодержа-
щая руда.
ТЕРМИНал
новых руд, а также почти все золотоносные жилы.
МЕТАЛЛОЛОМ И ЭКОЛОГИЯ
СОЛНЕЧНАЯ РАБОТА
Ну а если порода уже оказалась вблизи поверх-
ности Земли и на подземное тепло рассчитывать
не приходится? В таком случае месторождения
могут сформироваться благодаря различным меха-
ническим и химическим процессам, источником
энергии для которых является солнечный свет.
Выделяют четыре вида таких процессов.
Во-первых, вода, просачиваясь от поверхности
под землю, растворяет различные вещества, кото-
рые могут выпасть в осадок при резком изменении
физических или химических условий. Так обра-
зовались многие месторождения руд урана, меди
и серебра.
Как видишь, появление на Земле залежей полез-
ных руд происходило разными способами, за мил-
лионы лет. А вот иссякают месторождения гораздо
быстрее - современные методы добычи опусто-
шают рудник за десятки лет, а то и за годы. Если
ничего не изменится, запасы металлических руд
на Земле быстро закончатся. Поэтому сейчас важ-
ным источником металлов становится вторичное
сырье. Из металлолома производится более трети
стали и алюминия, более 20% меди. Кроме эконо-
мии металла, переработка металлолома позволяет
уменьшить использование энергии и серьезно
сократить экологическую нагрузку на окружаю-
щую среду.
Растворимость -
способность того
или иного веще-
ства образовы-
вать с другим
веществом одно-
родную смесь.
•ТЕРМИНал
Фракция - в дан-
ном случае -
часть материала,
отличающегося
от остального
по определен-
ным признакам
(размеру, весу
и пр.).
Вопрос-ответ
Как ни странно, но ученые лишь недавно открыли
секрет того, почему у нас жжет в глазах, когда
мы режем луковицу. Оказалось, что находящиеся
в клетке луковицы вещества, изначально не кон-
тактирующие друг с другом, смешиваются во время
резки лука и вступают в химические реакции. Проис-
ходит несколько химических превращений, и в итоге
образуется летучее вещество, пары которого попа-
дают в слезные железы глаз, а там снова вступают
в химическую реакцию, теперь уже с водой, которая
в этих железах находится. В результате такой реакции
образуется серная кислота - разумеется, в ничтожном
количестве, но всё же достаточном для того, чтобы
мы почувствовали сильное жжение. Как реагируют
на эти пары животные - сказать трудно, но судя
по «механике» процесса, им тоже должно быть
некомфортно в помещении, где режут лук. Впрочем,
. -а-д.?'С вида живых существ - свои особенности
строе-*»= сргз-и-ма. значит, и реакция на те или иные
-2 вещества будет разная. Так, например
:^-‘ези:: ==-мьйслезоточивый газ,
щ-.= -ейтпаисзаиги
Письмо в рубрику «Вопрос-ответ» отправь по адресу: 119071,
Москва, 2-й Донской пр-д, д. 4, «Лев», журнал «Юный Эрудит».
Или по электронной понте: info@egmont.ni. (В теме письма укажи:
«Юный Эрудит». Не забудь написать свое имя и почтовый адрес).
Вопросы должны быть интересными и непростыми!
ПОЧЕМУ
УПАВШИЙ ТЕЛЕФОН МОЖЕТ
ВЗОРВАТЬСЯ?
Вопрос по электронной почте прислал
Константин Бабин.
Вообще-то мы не слышали о случаях, когда падение
телефона заканчивалось столь плачевно. Но допускаем,
что нечто подобное может произойти со смартфо-
нами, оснащенными литий-ионной батареей старого
образца, без надлежащей защиты. Дело в том, что если
по каким-то причинам нормальная работа аккумуля-
тора нарушается, то внутри него образуются газы, кото-
рые своим давлением начинают распирать внешнюю
оболочку батареи. При падении телефона оболочка
может прорваться - настоящего взрыва, скорее всего,
не произойдет, но возгорание всё-таки возможно -
в интернете есть и фотографии, и ролики, в которых
показаны горящие телефоны. Но можно ли утверждать,
что какие-то из этих возгораний возникли именно
из-за падения? Так, первый широко известный случай
«самосожжения» телефона произошел в 2007 году,
когда спокойно лежавший на зарядке мобильник
Nokia 91 внезапно взорвался. А через девять лет
разразился настоящий скандал: в течение короткого
срока сгорели 35 телефонов компании Samsung, при-
чем новейшей модели. Но опять же, все эти внезапные
пожары были связаны не с падениями, а с инженер-
ными недоработками: в аккумуляторах смартфонов
происходили короткие замыкания. Словом, в первую
очередь следи, за тем, чтобы твой телефон не перегре-
вался, а его батарея сохраняла первоначальную форму.
Ну и старайся его не ронять.
ВОЗМОЖНО ли
СОЗДАТЬ КОСТЮМ, ТАКОЙ ЖЕ.
КАК У ЖЕЛЕЗНОГО ЧЕЛОВЕКА?
Вопрос прислал Самуил Хохлов
_ из Курской области.
Конечно, авторы фильмов и комиксов - большие
фантазеры, но некоторые их фантазии возникли
не на пустом месте. Например главная особенность
бронированных доспехов Железного Человека -
способность усиливать движения того, на ком
он надет, уже реализована в так называв-
мых экзоскелетах, впервые появившихся
еще полвека назад. А турбины, прикре- 1
пленные к костюму, чтобы облачен-
ный в него Тони Старк мог летать, т ' А
напоминают реактивный ранец, ЛК
сконструированный в 1953 году. Но не стоит ЛуЛ
радоваться: создать точно такой же ко- R£r
стюм, как у Железного Человека, всё же ^Лр
не удастся. Этого не позволят прежде
всего законы физики.
я
Л
Часы и геометрия
/>
ели ты захочешь сделать циферблат для экваториальных солнечных часов
(см. стр. 14 нашего журнала), то тебе придется нарисовать окружность,
разделенную на 12 равных секторов. Сделать это можно с помощью линейки
и циркуля, причем несколькими способами.
Способ2 Способ 1
Самый простой - начертить окружность
циферблата и, не меняя положение ножек
циркуля, нарисовать еще одну окружность
с центром, расположенным в любом месте
первой окружности. Затем начерти еще
по крайней мере три окружности с цен-
трами в точках пересечения с первой
окружностью. Эти точки разделят твой
будущий циферблат на шесть частей.
Однако предыдущий метод не очень
удобен, ведь приходится делать много
геометрических построений за пределами
будущего циферблата.
Поэтому можно воспользоваться другим
способом. Но тут тебе понадобится
угольник, чтобы с его помощью разделить
окружность циферблата на четыре равных
сектора, проведя две взаимно перпенди-
кулярные прямые через его центр.
12
Теперь проведи линии от центра первой
окружности ко всем точкам пересечения:
они разделят ее на 12 частей.
Теперь нужно разделить каждый из секто-
ров на три части, прочертив четыре дуги
того же радиуса, что и у циферблата.
Как это сделать, понятно из рисунка.