© Альтшуллер Г.С., «Техника и наука», 1981, № 9. – С.19.

К ВОПРОСУ О ДЕТСКОМ САДЕ

ИЛИ ДЕСЯТЬ ОЧЕНЬ ИНТЕРЕСНЫХ И НЕ СЛИШКОМ ПРОСТЫХ ЗАДАЧ

«Задача 24 («ТиН», 1980, № 12) — для детского сада, ответ лежит на поверхности, — пишет нам инженер В.Г. Савицкий из Ленинграда. — Надо брать задачи более сложные, чтобы для их решения требовалась вся мощь ТРИЗ...» Что ж, не будем спорить с читателем. Попробуем предложить другие задачи.

Сейчас (до 20 ноября с. г.) идет конкурс на лучший проект космического эксперимента. Объявлен конкурс ЦК ВЛКСМ, АН СССР, Министерством просвещения СССР, Госкомитетом СССР по профтехобразованию, Всесоюзным обществом «Знание», Федерацией космонавтики СССР и ВДНХ СССР. Учащимся школ и ПТУ предложены 100 тем. Решение каждой из них требует новых технических идей. Удачные идеи будут осуществлены на практике. Мы отобрали десять задач и предлагаем их нашим читателям.

1. Капля в кабине

Предложите способ измерения собственной частоты колебаний капли, свободно плавающей в кабине космической станции.

2. А если капли нет?

В земных условиях нетрудно определить поверхностное натяжение жидкости: вес капли, оторвавшейся от тонкой трубки, зависит от диаметра трубки и поверхностного натяжения. Как в условиях невесомости поставить опыт по определению поверхностного натяжения?

3. Глаз и окуляр

Гермошлем современного скафандра устроен так, что не позволяет космонавту приложить окуляр киноаппарата непосредственно к глазу. А снять шлем в космосе можно, к сожалению, не всегда. Как же быть?

4. Придумайте ампулу

Но не простую, а такую, которая могла бы увеличивать свой внутренний объем. Дело в том, что для опытов по получению сплавов ампулу полностью (на 100%) заполняют твердыми веществами (металлами). В космосе ампулу нагревают, металлы плавятся, а потом застывают, образуя сплав. При этом объем сплава превышает объем исходных материалов — и стекло не выдерживает, ломается. Как быть? Помните, в ампуле не должны оставаться газы!

Возможно, эти задачи тоже покажутся слишком простыми. Что ж, вот задачи чуть-чуть посложнее. Так сказать, для старшего школьного возраста...

5. Помните «Калейдоскоп» Брэдбери?

Произошла катастрофа. Космический корабль погиб, космонавты выброшены за борт. Герой рассказа неотвратимо падает в плотные слои атмосферы... В самом деле, у летчиков есть парашют — надежное индивидуальное средство спасения. А что заменит парашют космонавтам?..

6. Между «потолком» и «полом»

Как известно, «потолок» авиации около 30 км, а нижняя граница полета спутников (назовем ее «полом») около 180 км. В зоне между «потолком» и «полом» атмосфера достаточно плотная и тормозит движение спутников; в то же время она слишком разрежена, чтобы давать опору крыльям самолета и кислород его двигателям. Нужен какой-то новый физический принцип полета между «потолком» и «полом».

7. «Пассажиров просят пройти для посадки в...»

Эту фразу знает каждый: пассажиров приглашают на посадку в самолет. А если аэропорт расположен на Марсе? Разреженная атмосфера Марса — как пространство между «потолком» и «полом». Самолет не полетит. Использовать ракеты дорого. Попробуйте придумать принципиально иной способ быстрой транспортировки грузов и людей в таких условиях.

8. Дождь в Море Дождей

На Луне есть Море Дождей, но дождей нет, поскольку нет атмосферы. В фантастике не раз высказывалась идея создания искусственной атмосферы на Луне и Марсе. Однако фантасты не вдавались в детали — как именно выработать огромное количество газов для атмосферы, какие нужны способы и устройства. Заманчивая задача: продумать физику и химию техногенной атмосферы, спроектировать лунную атмосферу, стать автором будущих лунных дождей и радуг...

9. Приливные станции на Луне?

Если будут дожди, будут и моря. Значит, можно строить приливные станции! Лунные приливы должны быть сильнее земных: ведь масса Земли в 81 раз больше массы Луны.
Пока морей на Луне нет, попробуйте разработать схему безводной «приливной» установки, вырабатывающей энергию, скажем, для питания приборов. Вода в такой установке может быть заменена грузами и пружинами. Впрочем, если система герметичная, можно использовать и воду.

10. И снова Брэдбери: «Золотые яблоки Солнца»

Корабль был вморожен в лед. Снаружи был лед, внутри корабля был лед. Но близ Солнца вышел из строя вспомогательный насос холодильной системы и лед начал таять...

Да, лед, аммиачные холодильные насосы — все это не очень надежная защита от огненного дыхания Солнца... А ведь как заманчиво провести астрофизические исследования в непосредственной близости от Солнца! Построить и запустить беспилотную космическую станцию можно и сегодня. Вся проблема в том, чтобы защитить эту станцию от тепла и радиации...

Итак, десять задач. Это не самые сложные задачи конкурса, но все-таки и не «детский сад»... Хорошее решение каждой задачи может оказаться вполне патентоспособным.