Какое летательное устройство отдает электричество на землю? Воздушный змей - не только для забавы

Первыми его придумали китайцы. Правда, электричество у них оно еще не вырабатывало. Да и не могло, поскольку поднялось устройство в воздух в 2600-м году до нашей эры, когда об электричестве вообще еще ничего не знали. Тогда в чем заслуга китайцев? В том, что придуманное ими устройство стало основой для изобретения другого летательного устройства, дающего с небес бесплатное электричество.

Как вы уже, возможно, догадались, речь идет о воздушном змее. В Китае его сначала делали из бамбука и листьев растений. Позже на тонкие бамбуковые планки стали натягивать шелк. Воздушных змеев в этой стране и по сей день делают в виде драконов. Причем самых разнообразных — от маленьких до огромных, разукрашенных цветными лентами и шарами. Есть и музыкальные змеи. И даже с огненными «языками» из пасти.

В Японию эти устройства пришли из Китая. Но японцы делали и делают их иначе — в виде полотен с картинами. Трудно найти страну, куда не проникли бы китайские и японские воздушные змеи. И всюду они изготавливаются по своим схемам и обычаям. Простейший змей — квадрат из четырех тонких планок, распорками служат еще две планки, положенные в виде знака «Х» Поверх планок наклеивают лист бумаги. Остается привязать «хвост» — длинную матерчатую ленту. Змей готов. Кто из мальчишек не запускал его?

Конечно же, существуют и более сложные конструкции. Вы удивитесь, но на воздушных змеев изобретателями получены даже патенты.

Одним из первых патент на змея получил американец Даниэль Карьян. Его змей представляет собой полукольцо в виде птичьих крыльев, загнутых вверх. Похожую «птичку-змея» придумали еще несколько человек, используя различные другие материалы и принципы их соединения. Коробчатые змеи известны тоже давно. Казалось, как-то улучшить их уже не получится. Но русский изобретатель Иван Конин предложил коробчатого змея с крыльями самолетного типа. У змея два треугольных короба (один за другим со свободным пространством), и к ним по бокам крепятся стреловидные «крылья».

Англичанин Фредерик Бенсон придумал змея с реактивной воздушной тягой. Для этого он использовал эффект диффузора, в котором набегающий поток ветра ускоряется. В итоге получилось, что змей легко и быстро поднимается на высоту и имеет хорошую устойчивость при маневрах. Придуманы змеи в виде тарелок, мячей, труб, вертушек… В общей сложности в небо поднимаются более сотни разных конструкций!

Воздушные змеи — забава не только для детей, но и для взрослых. Особенно на праздники. Но те же китайцы первыми приспособили змеев и для практических целей. Еще до новой эры они использовали их в военном деле, запуская в небо то или иное их количество, что позволяло по заранее условленному количеству и раскраске передавать важную информацию. В 969−976 годах греки привязывали к змеям сосуды с горящими веществами. При нужном ветре запускали их над лагерем противника и «опрокидывали», вызывая тем самым пожары и панику у врага. Еще совсем недавно (в конце XIX — начале XX веков) воздушные змеи использовались метеорологами для исследований ветровых потоков. Они поднимались на высоту до семи километров и по эфиру передавали показатели с датчиков. Есть сведения, что применяли змеев и в аэрофотосъемке местности. Затвор фотоаппарата срабатывал по сигналу с земли — электрическое реле «нажимало» кнопку.

В наше время серьезную по перспективности заявку на использование особой конструкции воздушного змея для выработки электричества подали инженеры американской компании «Windlift». Они разработали за два года систему «Model-8». Она состоит из воздушного змея (площадь его — 40 квадратных метров) и ветрогенератора, дающего электричество. На запуск змея на 75-метровую высоту нужно не более десяти минут. Всю работу выполняют два человека. Мощность электростанции — 12 кВт при скорости ветра на высоте 10 метров в секунду. Установка работоспособна при температуре воздуха от минус 32 до плюс 46 градусов. Аналогичную установку создали и голландские специалисты.

Перспективы использования воздушных змеев для выработки электричества очень хорошие. Применение легких и прочных новых материалов позволяет делать летательные устройства с повышенной грузоподъемностью. Они способны конкурировать со стационарными мачтовыми ветрогенераторами. Особенность здесь в том, что невозможно построить очень высокую мачту. А ветрогенератор на змее можно запустить на высоту до километра! И в любой местности, в любое время года. Вероятно, пройдет не столь уж и много времени, когда мобильные ветрогенераторы разной мощности на змеях появятся во многих местах, где дороги другие способы получения электричества.