Георгий Покровский - Наука и техника в современных войнах
Известно, что тела, движущиеся в атмосфере со скоростями в несколько километров и тем более нескольких десятков километров в секунду, очень сильно разогреваются и легко сгорают или распыляются. Общеизвестным примером этого являются метеоры, залетающие в верхние слои атмосферы из космического пространства и сгорающие там, не долетая до поверхности земли.
Таким образом, очевидно, что проблема полетов в атмосфере с весьма высокими скоростями неразрывно связана с физическими основами, определяющими стойкость вещества при высоких температурах. В семилетием плане развития народного хозяйства СССР уделяется серьезное внимание дальнейшему развитию производства жаропрочных металлов. Академик А. Несмеянов в «Правде» (от 1 декабря 1958 г.) пишет по этому поводу:
«…Одно из ведущих мест в планах развития науки отводится физике твердого тела, включающей такие разделы, как физика прочности и пластичности, физика магнитных явлений, физика сверхвысоких давлений и физика кристаллов. Современная техника в самых различных ее отраслях — таких, например, как авиация, судостроение, машиностроение, металлургия, энергетика, радиотехника и другие, — опирается в своем развитии на достижения в этой области физики. Нет необходимости говорить о значении и роли в наше время сверхтвердых и жаропрочных сплавов, материалов, пригодных для атомной промышленности, ракетной и авиационной техники. Подлинно научный подход при решении задач создания новых технически ценных материалов возможен лишь на основе глубоких знаний природы твердого тела, его атомно-кристаллического строения и тех элементарных процессов, которые протекают в нем в различных физических условиях».
Из краткого рассмотрения вопроса о новых материалах можно сделать вывод о том, что нередко вопрос, который на определенном этапе развития военного дела является второстепенным и даже вообще не заслуживающим внимания, может на следующем этапе приобрести решающую роль. Необходимость научного предвидения в военном деле приводит к тому, чтобы подобные вопросы вскрывать заранее, а это возможно только на основе глубокого изучения физики и физических основ военной техники и вообще военного дела.
Выше мы рассмотрели некоторые стороны физики, изучающей строение и свойства такой формы материи, как вещество. Другой, не менее распространенной формой материи является, как известно, излучение. Различные виды излучений имеют для военного дела также очень большое значение. Прежде всего можно остановиться на электромагнитных волнах, имеющих длины примерно от километра до миллиметра. Эти волны используются в радиосвязи, радиоуправлении, радиолокации и т. д. Все эти области техники имеют для современного военного дела исключительно большое значение. Их перспективы развития невозможно представить себе без анализа физических основ получения и применения соответствующих излучений.
В журнале «Электронике» за 1955 г. указывается, что в ближайшее время развитие военной радиотехники войдет в новый этап, резко отличающийся от того, что известно из практики недавнего прошлого. Следует ожидать резкого возрастания эффективности и силы различных радиопомех. Несомненно, что эфир в условиях будущей большой войны станет ареной ожесточенной борьбы средств радиосвязи, радиоуправления, радиоразведки со средствами радиопомех и радиодезориентации. Создать реальное представление о такой борьбе может только глубокий физический анализ тех объективных закономерностей, на основе которых будет развиваться военная радиотехника.
Вопросам развития радиотехники уделяется весьма серьезное внимание в новом семилетием плане.
Технический прогресс в промышленности, на транспорте, связи, радиовещании и телевидении во многом обусловлен развитием радиофизики и радиоэлектроники. Намеченное в контрольных цифрах увеличение сети междугородних кабельных линий связи, протяженности радиорелейных линий, увеличение мощности радиовещательных станций, ускорение работ по широкому внедрению телевизионного и ультракоротковолнового вешания, а также цветного телевидения требуют решения ряда важных научных проблем радиоэлектроники и связи. Существенное место среди них занимает изыскание новых методов передачи сведений, обеспечивающих высокую помехоустойчивость и большую скорость передачи информации.
Другим видом излучений, имеющих огромные перспективы использования в гражданской и военной технике, являются различные составные части так называемого проникающего излучения, получаемого при различных преобразованиях атомных ядер.
Общеизвестно значение проникающего излучения как средства поражения при атомном взрыве и при использовании боевых радиоактивных веществ. Но, кроме этого, проникающее излучение может быть использовано во многих устройствах автоматики и телемеханики.
Многие научно-технические проблемы не могут быть сведены в какой-либо единой отрасли физики. Например, такой вопрос, как наблюдение за атомными взрывами, проводимыми в различных иностранных государствах, связан с использованием самых разнообразных отраслей физики. Здесь прежде всего имеет значение геофизика и такой ее раздел, как сейсмология, то есть наука о землетрясениях и распространении вызываемых ими сейсмических волн в земном шаре. Детальное изучение сейсмических волн позволяет, как известно, с большой точностью определять положение эпицентров землетрясений с расстояний в тысячи и даже десятки тысяч километров. Сейсмические волны в земном шаре возникают также при атомных и водородных взрывах. Наблюдая за этими волнами на сейсмических станциях, можно установить, где и когда на земном шаре произведены мощные взрывы.
В этой области серьезного внимания заслуживает доклад совещания экспертов в Женеве в 1958 году. В этом докладе дана широкая картина взаимодействия различных способов обнаружения дальних атомных взрывов, способов определения места и характера взрыва, а также и калибра взорванного атомного заряда.
В журнале «Электронике» за 1956 г. указывается, что в электронной аппаратуре, находящей безгранично широкое применение в самых разнообразных областях военной техники, в последнее время сделаны дальнейшие смелые шаги вперед. Так, можно отметить широкое применение кристаллов германия, который при определенном включении его в схему того или иного прибора может заменять различные электронные лампы, существенно превосходя их по надежности действия и отличаясь большой прочностью и весьма малыми габаритами.
Кроме этого, радиоаппаратура, построенная с использованием вместо электронных ламп кристаллических триодов, имеет весьма незначительные габариты и вес. Это дает возможность, говорится в журнале «Электроникс» за 1956 г., использовать такую аппаратуру в различных автоматических средствах поражения, как в радиовзрывателях, предназначенных для взрыва снаряда при проходе его вблизи подлежащего поражению объекта, например самолета противника. Как известно, применение радиовзрывателей существенно повышает действенность огня наземной, авиационной и зенитной артиллерии. Однако создание вполне удовлетворительных решений в этой области было затруднено до последнего времени громоздкостью и хрупкостью обычной радиоаппаратуры. Теперь введение кристаллических германиевых триодов дает возможность существенно усовершенствовать и улучшить автоматические средства поражения и управления.
Академик А. Несмеянов в статье, посвященной семилетнему плану («Правда» от 1 декабря 1958 г.), пишет, что особый интерес представляют кристаллические вещества как естественные электронные «приборы». С развитием ультракоротковолновой радиотехники, радиолокации, с увеличением быстродействующих электронно-счетных машин, с переходом современной техники связи и локации к еще более коротким электромагнитным волнам все отчетливее намечается тенденция замены вакуумных радиоэлектронных устройств полупроводниками. Во многих случаях кристаллические приборы по своим качествам — весовым характеристикам, габаритам, надежности в работе, экономичности, длительности срока службы и т. д. — значительно превосходят аналогичные по своим назначениям вакуумные электронные устройства. Нередко использование кристаллических материалов, в особенности искусственных, открывает принципиально новые направления в развитии техники.
Здесь нет необходимости останавливаться на всех разделах физики, имеющих значение в военном деле. По данным журнала «Джет пропалшен» за 1957 г., многие разделы, только возникшие несколько лет тому назад, например радиоастрономия, то есть изучение радиоволн, идущих от Солнца, планет, звезд и космических туманностей, уже сегодня приобретают практическое военное значение. Так, радиоастрономия дает основание для автоматического пилотирования самолетов с людьми и беспилотных самолетов-снарядов. Очевидно, что и впредь будут ежегодно возникать новые направления в физике, которые необходимо изучать военным специалистам. Все это, конечно, невозможно исчерпать в таком кратком обзоре, какой дается здесь.
