Вот и на­ча­лась энер­ге­ти­че­ская ре­во­лю­ция. Очень тихо на­ча­лась

В мае 2015 года немец­кая фирма ROSCH INNOVATIONS за­пу­сти­ла в се­рий­ное про­из­вод­ство бес­топ­лив­ный ге­не­ра­тор, вы­ра­ба­ты­ва­ю­щий элек­три­че­ство без по­треб­ле­ния топ­ли­ва. Схема ге­не­ра­то­ра про­ста до изум­ле­ния и была не один раз опро­бо­ва­на в 19-м и 20-м веках, но пред­ше­ствен­ни­ки успе­ха не до­би­лись. А вот немцы из ROSCH INNOVATIONS ока­за­лись удач­ли­вее. Или умнее.

Ге­не­ра­тор со­сто­ит из за­пол­нен­ной водой ко­лон­ны, внут­ри ко­то­рой кру­тит­ся бес­ко­неч­ная цепь с ков­ши­ка­ми. По­да­вая воз­дух под ков­ши­ки одной по­ло­ви­ны цепи, немцы до­би­лись того, что цепь при­шла в дви­же­ние и стала пе­ре­да­вать им­пульс на при­со­еди­нен­ный к ней элек­тро­ге­не­ра­тор. При этом ко­ли­че­ство вы­ра­ба­ты­ва­е­мой энер­гии ока­за­лось почти в 30 раз боль­ше энер­го­за­трат ком­прес­со­ра. Уже семь лет в офис ком­па­нии при­хо­дят недо­вер­чи­вые скеп­ти­ки и ру­ко­вод­ство ком­па­нии ни­ко­му не от­ка­зы­ва­ет в из­ме­ре­ни­ях, про­вер­ках и даже раз­бор­ке ге­не­ра­то­ра. Од­на­ко до сих пор никто не об­на­ру­жил скры­тых про­вод­ков, ба­та­рей или ис­точ­ни­ков маг­нит­но­го поля. А ведь по всем ка­но­нам фи­зи­ки энер­го­за­тра­ты ком­прес­со­ра в иде­аль­ном слу­чае долж­ны быть равны ко­ли­че­ству вы­ра­ба­ты­ва­е­мой энер­гии, а с уче­том неиз­беж­ных по­терь и тре­ния они долж­ны ока­зать­ся выше. Каким об­ра­зом нем­цам уда­лось обой­ти за­ко­ны фи­зи­ки?

На пер­вый взгляд в ге­не­ра­то­ре РОШ про­ис­хо­дит пре­об­ра­зо­ва­ние энер­гии гра­ви­та­ци­он­но­го поля пла­не­ты в элек­три­че­ство (ков­ши­ки под­ни­ма­ют­ся под дей­стви­ем вы­тал­ки­ва­ю­щей силы Ар­хи­ме­да, ко­то­рая по­рож­да­ет­ся си­ла­ми гра­ви­та­ции), но при этом не вы­пол­ня­ют­ся усло­вия, при ко­то­рых такая ге­не­ра­ция может иметь место. То есть тео­ре­ти­че­ски ге­не­ра­тор ра­бо­тать не может, а на прак­ти­ке ра­бо­та­ет. Жуль­ни­че­ство из­го­то­ви­те­лей или мы чего-​то здо­ро­во недо­по­ни­ма­ем в за­ко­нах при­ро­ды? Вот с этих самых за­ко­нов я и начну.

В се­ре­дине 19 века немец­кий физик и ма­те­ма­тик Карл Гаусс вывел тео­ре­ти­че­ски по­ло­же­ние о невоз­мож­но­сти из­вле­че­ния энер­гии из по­тен­ци­аль­но­го поля. Зву­чит по­ло­же­ние сле­ду­ю­щим об­ра­зом: по какой бы за­пу­тан­ной и слож­ной тра­ек­то­рии мы не пе­ре­ме­ща­ли пред­мет в по­тен­ци­аль­ном поле, но когда пред­мет воз­вра­ща­ет­ся в точку стар­та, здесь его энер­гия в точ­но­сти равна на­чаль­ной энер­гии, а общее из­ме­не­ние энер­гии поля равно нулю, сле­до­ва­тель­но из­влечь энер­гию из по­тен­ци­аль­но­го поля невоз­мож­но. Гра­ви­та­ци­он­ное поле яв­ля­ет­ся раз­но­вид­но­стью по­тен­ци­аль­но­го и на пер­вый взгляд по­ло­же­ние Гаус­са долж­но для него вы­пол­нять­ся. Но ока­за­лось, что в слу­чае гра­ви­та­ци­он­но­го поля воз­ни­ка­ют неко­то­рые осо­бен­но­сти, ко­то­рые не учел Гаусс и ко­то­рые могут из­ме­нить ре­зуль­тат на про­ти­во­по­лож­ный. Я имею в виду вы­тал­ки­ва­ю­щую силу Ар­хи­ме­да. Пусть эта сила будет очень мала (осо­бен­но если пред­мет на­хо­дит­ся в воз­душ­ной среде), ее на­ли­чие поз­во­ля­ет обой­ти за­прет немец­ко­го фи­зи­ка. По­ка­жем это на циф­рах.

Вы­пол­ня­е­мая ра­бо­та рас­счи­ты­ва­ет­ся по фор­му­ле A = INT (P + F) dh, где INT — знак ин­те­гра­ла, P — сила тя­же­сти, F — вы­тал­ки­ва­ю­щая сила Ар­хи­ме­да, dh — диф­фе­рен­ци­ал пе­ре­ме­ще­ния. Так как ин­те­грал суммы равен сумме ин­те­гра­лов, мы можем раз­ло­жить наше вы­ра­же­ние на со­став­ля­ю­щие A = INT (P)dh + INT (F) dh. Пер­вая со­став­ля­ю­щая равна нулю в пол­ном со­от­вет­ствии с пра­ви­лом Гаус­са и его можно от­бро­сить. А вто­рую со­став­ля­ю­щую можно в свою оче­редь раз­бить на со­став­ля­ю­щие вверх по кон­ту­ру (обо­зна­чим ин­дек­сом 1) и вниз по кон­ту­ру (ин­декс 2): A = INT (F1) dh + INT (F2) dh. Те­перь ана­ли­зи­ру­ем по­лу­чен­ное вы­ра­же­ние. Силы F1 и F2 все­гда на­прав­ле­ны вверх. А ин­те­грал пе­ре­ме­ще­ния будет на­прав­лен вверх на вос­хо­дя­щей по­ло­вине кон­ту­ра и вниз на нис­хо­дя­щей по­ло­вине. Таким об­ра­зом, в одном слу­чае про­из­ве­де­ние силы на диф­фе­рен­ци­ал даст по­ло­жи­тель­ное зна­че­ние, в дру­гом слу­чае от­ри­ца­тель­ное. В итоге два ин­те­гра­ла друг друга ней­тра­ли­зу­ют и дадут нуль. А ну­ле­вая ра­бо­та озна­ча­ет, что энер­гия из поля не из­вле­ка­ет­ся.

Но такой ре­зуль­тат по­лу­чит­ся толь­ко в том слу­чае, если Ар­хи­ме­до­вы силы F1 и F2 в точ­но­сти равны друг другу. А если они раз­лич­ны? А если раз­лич­ны, тогда общий ре­зуль­тат ста­нет от­ли­чен от нуля, что озна­ча­ет воз­мож­ность из­вле­че­ния энер­гии из поля. Из­ме­нить же силу Ар­хи­ме­да можно фа­зо­вы­ми пре­вра­ще­ни­я­ми (твер­дое тело/жид­кость или жид­кость/пар). Вот так мы по­лу­ча­ем усло­вие из­вле­че­ния энер­гии из гра­ви­та­ци­он­но­го поля: необ­хо­ди­мо, чтобы на одной части кон­ту­ра ра­бо­чий орган дви­гал­ся в форме пара (или жид­ко­сти), а на дру­гой его части в форме жид­ко­сти (или твер­до­го тела). Если же фа­зо­вых из­ме­не­ний ра­бо­че­го ор­га­на не про­ис­хо­дит, можно хоть до Страш­но­го Суда экс­пе­ри­мен­ти­ро­вать, но успе­ха не будет.

Воз­вра­ща­ясь к ге­не­ра­то­ру РОШ, мы уви­дим, что ра­бо­чая среда (в дан­ном слу­чае воз­дух) сво­е­го фа­зо­во­го со­сто­я­ния не ме­ня­ет: как был газ в мо­мент на­гне­та­ния под ков­ши­ки, так и оста­ет­ся газом в мо­мент на­хож­де­ния в ат­мо­сфе­ре. Сле­до­ва­тель­но, ни­ка­кой энер­гии гра­ви­та­ци­он­но­го поля в дан­ном ге­не­ра­то­ре не пре­об­ра­зу­ет­ся. А тот факт, что ге­не­ра­тор все же элек­три­че­ство вы­да­ет, объ­яс­ня­ет­ся ра­бо­той не гра­ви­та­ци­он­но­го поля, а ра­бо­той иного ис­точ­ни­ка энер­гии.

Я долго не мог раз­га­дать эту за­гад­ку. Но уви­дев од­на­жды воз­душ­ную на­сад­ку ге­не­ра­то­ра, сразу нашел ответ: сек­рет за­клю­ча­ет­ся в спи­раль­ной за­крут­ке воз­ду­ха перед его по­да­чей под ков­ши­ки. На­сад­ка вы­пол­не­на в форме пе­ре­вер­ну­то­го ру­по­ра или ко­ну­са, в ко­то­рую по ка­са­тель­ной к бо­ко­вой по­верх­но­сти вхо­дит воз­дух и, за­кру­чи­ва­ясь спи­ра­лью, дви­жет­ся к сужи­ва­ю­ще­му­ся вы­ход­но­му от­вер­стию. В таком воз­душ­ном по­то­ке воз­ни­ка­ет до­пол­ни­тель­ная дви­жу­щая сила, со­зда­ю­щая до­пол­ни­тель­ный напор. Зна­чит, напор са­мо­го ком­прес­со­ра можно умень­шить. А вме­сте с умень­ше­ни­ем со­зда­ва­е­мо­го ком­прес­со­ром на­по­ра будет сни­жать­ся энер­го­по­треб­ле­ние. В итоге энер­го­за­тра­ты ком­прес­со­ра ста­нут мень­ше вы­ра­ба­ты­ва­е­мой энер­гии и мы по­лу­чим прак­ти­че­ски «веч­ный дви­га­тель». Боль­шая мощ­ность ком­прес­со­ра нужна толь­ко в самый мо­мент за­пус­ка, пока необ­хо­ди­мый спи­раль­ный поток воз­ду­ха в на­сад­ке еще не сфор­ми­ро­вал­ся.

Мы по­пы­та­лись вос­про­из­ве­сти такую на­сад­ку, но у нас не по­лу­чи­лось. Она слиш­ком слож­но устро­е­на, в ней на одну спи­раль на­ма­ты­ва­ет­ся еще с де­ся­ток мень­ших спи­ра­лей, Если же обой­тись самым про­стым слу­ча­ем одной спи­ра­ли, ра­бо­тать будет или слиш­ком сла­бень­ко, или во­об­ще не будет. У нас не ра­бо­та­ло. Немцы свою на­сад­ку от­ра­ба­ты­ва­ли 10 или даже 15 лет. По­это­му сразу дол­жен разо­ча­ро­вать всех, кто ри­нет­ся по­вто­рять такой ап­па­рат: ско­рее всего, у вас тоже ни­че­го не по­лу­чит­ся, так как вы не зна­е­те, как пра­виль­но нужно за­кру­чи­вать воз­дух в спирально-​сужающейся на­сад­ке. Может по­лу­чить­ся умень­ше­ние энер­го­за­трат ком­прес­со­ра, а вот чтобы они стали на­мно­го мень­ше вы­ра­бот­ки элек­тро­ге­не­ра­тра - это вряд ли.

Эта тех­но­ло­гия была впер­вые пред­ло­же­на зна­ме­ни­тым австро-​немецким уче­ным Вик­то­ром Шау­бер­ге­ром еще во вре­ме­на гит­ле­ров­ско­го рейха, но ре­а­ли­зо­ва­на она толь­ко в наше время. Ге­не­ра­то­ры РОШ ра­бо­та­ют уже как в самой Гер­ма­нии, так и в Хор­ва­тии, Та­и­лан­де, Мек­си­ке (при­чем в Мек­си­ке ра­бо­та­ет уже целая элек­тро­стан­ция из несколь­ких де­сят­ков ге­не­ра­то­ров общей мощ­но­стью то ли 5, то ли 50 МВт). Рас­смат­ри­ва­ет­ся во­прос по­став­ки ге­не­ра­то­ров в Чили и Ар­ген­ти­ну. А сама фирма раз­ра­ба­ты­ва­ет новый ва­ри­ант ге­не­ра­то­ра мощ­но­стью 500 кВт на этом же самом прин­ци­пе. Так что ре­во­лю­ция в энер­ге­ти­ке уже на­ча­лась. Но на­ча­лась она очень тихо и неза­мет­но.