Переменное напряжение

Переменное напряжение

ВЧ-мобиль — неосуществленный проект сороковых годов

Современные пользователи предпочитают все беспроводное, особенно если это касается каких-то постоянных и необходимых действий, например подзарядки мобильного телефона. Так были созданы беспроводная зарядка и «пауэрбэнк», работающие по закону электромагнитной индукции. Если кто помнит, то в школе на уроках физики нам показывали опыты с двумя катушками проводов, где одна передавала электрическую энергию другой. Точно по такому же принципу в Советском Союзе пытались создать ВЧ-мобили — электромобили, способные ездить без аккумуляторов.

Грузовой электромобиль Bleichert, переоборудованный в ВЧ-мобиль на опытном высокочастотном участке, проложенном между корпусами НАМИ. Очевидно, это первый вариант сети с проводкой в виде кабелей на фарфоровых изоляторах

Фото: РГАЭ

В научно-популярных изданиях всегда любили писать про «транспорт будущего», и советский журнал «Техника — молодежи» не исключение. Если полистать номера середины сороковых годов, то можно встретить несколько статей с аббревиатурой ВЧТ, означавшей высокочастотный транспорт. Их автором или главным героем был инженер-электротехник Георгий Ильич Бабат.

Его биография известна только в общих чертах: выходец из еврейской семьи, родился в 1911 году в Житомире, в 1932 году окончил Киевский политехнический институт, затем работал инженером и заведующим лабораторией на электроламповом заводе «Светлана» в Ленинграде, параллельно преподавал в Ленинградском политехническом институте. В начале своей карьеры Бабат занимался преобразователями постоянного и переменного тока, а в 1934 году изобрел точечную конденсаторную электросварку, нашедшую применение в вакуумной технике. Следующее изобретение — метод высокочастотной закалки металла, причем Георгий Ильич предложил также и первые промышленные образцы закалочных установок с ламповыми генераторами. По этой же теме 19 июня 1941 года 30-летний Бабат успешно защитил докторскую диссертацию.

Первые месяцы Великой Отечественной войны он оставался в блокадном Ленинграде и был эвакуирован с женой и дочерью в Москву только в январе 1942 года. Оставшиеся в Киеве родители погибли в Бабьем Яру. В столице Бабат работал на оборонных предприятиях — Московском электрозаводе, заводе №627 Наркомата электропромышленности и на Московском станкостроительном заводе имени Орджоникидзе.

Закрываю глаза и вижу

1 / 4

Именно на заводе имени Орджоникидзе Бабат в 1943 году начал первые опыты в области высокочастотного транспорта. В одном из цехов была построена экспериментальная трасса с подземной питающей сетью и к ней две тележки — ВЧ-кары, которые получилось привести в движение, передав энергию для электромоторов бесконтактным способом. Это делалось при помощи высокочастотного тока от закалочного генератора, то есть тока, меняющего свое направление много раз в секунду, а на самом ВЧ-каре устанавливался приемник — виток провода, в котором индуцировался ток, питавший электродвигатель.

Впрочем, идея была не нова. Использовать высокочастотный ток для транспорта еще в 1938 году предлагал академик Александр Александрович Пистолькорс, но он занимался воздушной сетью, поскольку видел в ней лишь альтернативу троллейбусным токоприемникам.

1 / 3

Бабат, наоборот, убрал провода под землю. Но первый опыт с ВЧ-карами оказался неудачным — при эксплуатации случались короткие замыкания в сети, изготовленной из ненадлежащих материалов, у завода забрали закалочный генератор, к тому же отпущенных Наркоматом станкостроения 100 тыс. рублей Бабату не хватило.

Но Георгий Ильич был не только талантливым изобретателем, но еще и писателем, творившим в жанре научной фантастики. И эту грань своего таланта он тоже использовал. В 1944 году издательство «Молодая гвардия» выпустило книгу Бабата «Страна Пээф», где он доступным языком рассказывал об электричестве, не забыв упомянуть и о своих идеях. К тому времени он мечтал не только о ВЧ-карах для заводских цехов, но уже и о ВЧ-мобилях для всей страны: «Я закрываю глаза и вижу широкие дороги будущего, пролегшие по нашей стране от Черного моря до Балтики, от Москвы до берегов Тихого океана. Под зеркальной гладью дорог помещены проводники, несущие токи высокой частоты. Невидимые, неосязаемые силовые линии электромагнитного поля колеблются над дорогой. Электромагнитная энергия разлита над ее поверхностью. Миллионы машин черпают движущую силу из этих рек электромагнитной энергии. Колонки для заправки бензином станут таким же редким явлением, как кормушки с овсом на современной автостраде».

В этой же книге был помещен и первый рисунок будущего ВЧ-мобиля, выполненный Юрием Ароновичем Долматовским — таким же мечтателем, но уже из области автомобильного дизайна.

Вблизи тягового фидера

1 / 3

Годом ранее статьи о высокочастотном транспорте начали появляться в журнале «Техника — молодежи». В 1943 году, когда на заводе имени Орджоникидзе только совершал свои первые поездки ВЧ-кар, Бабат уже грезил об электролете — пассажирском лайнере с электромоторами, получавшем энергию от станций, расположенных на воздушной трассе.

К слову, к 1943 году относится еще одно фантастическое устройство, названное самим Бабатом словом «Монофон». Это был радиотелефон с буквенной клавиатурой, диктофоном и автоответчиком — прообраз современного мобильного телефона. Принципы сотовой связи тогда еще не изобрели, но Бабат предложил свою идею — использовать для связи «Монофонов» с базовой станцией разветвленную сеть СВЧ-волноводов.

В 1944 году в «Технике — молодежи» рассказали об опытах с ВЧ-карами в частности и перспективах ВЧ-мобилей вообще. К тому моменту Бабат решил, что без аккумулятора ему все же не обойтись, но подзаряжать его можно и на ходу: «Этот независимый источник энергии позволяет экипажу при движении не придерживаться энергизованной зоны дороги и отклоняться в сторону от тяговой сети на несколько километров. В случае если запас энергии аккумуляторов истощится, их можно подзарядить, проехав вблизи тягового фидера или на стоянке от сети электроэнергией частотой в 50 Гц». Слово «фидер» Бабат позаимствовал то ли напрямую из английского языка, то ли из лексикона рыболовов, называющих так кормушку.

Плод безудержной фантазии

Изготовление полой трубы из медной ленты толщиной 0,25 мм и шириной 300 мм вручную на оправке. Сделанную таким способом высокочастотную сеть Бабат видел более перспективной, чем кабельную

Фото: РГАЭ

Еще раз к теме ВЧТ журнал «Техника — молодежи» вернулся в 1945 году, опубликовав фантастическую повесть «Дорога» авторства самого Бабата «о мечте советского изобретателя, мечте, которая воплощается в жизнь». В повести описывался «Великий высокочастотный путь», по которому могли перемещаться не только легковые ВЧ-мобили, но и двухэтажные автобусы и пешеходы на роликовых коньках с электромоторами. Кстати, в ВЧ-мобиле уже предусматривалась антенна для радиотелефонной связи. Название нового вида транспорта Бабат стал писать строчными буквами — «вечетранс», «вечекар» и «вечемобиль».

В предисловии к повести редакция «Техники — молодежи» сообщала, что «еще не так давно эта идея казалась плодом безудержной фантазии, но советский ученый стер грань между фантастикой и реальностью».

В реальности же все было не так радужно. После завода имени Орджоникидзе Георгию Ильичу пришлось помыкаться по разным местам — он обращался в наркоматы станкостроения и электропромышленности, откуда его отправили в Моссовет, но безрезультатно. Бабат искал варианты в Ленинграде и Киеве, причем в последнем его поддержал известный своей любовью к разного рода авантюрам председатель Совнаркома Украинской ССР Никита Сергеевич Хрущев, разрешивший своим постановлением от 14 ноября 1944 года построить в городе опытную трассу. Но и из этого ничего не вышло.

Наконец, в 1946 году Бабат вернулся в Москву и обосновался в НАМИ — Научно-исследовательском автомобильном и автомоторном институте, где специально под него учредили бюро высокочастотного транспорта со штатом из 26 человек. Недолгой деятельности этого бюро посвящено дело под названием «О перспективах развития высокочастотного транспорта», заведенное в Министерстве автомобильной промышленности и сданное затем в архив.

Своеобразный конвейер

1 / 3

В деле аккуратно подшиты отчеты с фотографиями, протоколы заседаний, заключения комиссий и прочие документы, дающие понять, что Бабата в НАМИ не очень-то жаловали, поскольку в автомобильном сообществе он был чужаком. Некоторые открыто говорили, что ВЧ-мобили вообще не тема НАМИ, поэтому бюро надо перевести в другой институт.

И все же за пару лет он кое-что сделал. За первый год удалось построить опытный участок длиной 130 м с надземной сетью и подстанцию, питающую трассу высокочастотной энергией. Для испытаний были переоборудованы три немецких автомобиля: легковой Mercedes-Benz, гоночный Auto-Union и грузовой электромобиль Bleichert.

В 1948 году начались исследовательские работы: Бабат и его группа налаживали высокочастотные ламповые генераторы, бесконтактную сеть, приемные и регулирующие устройства на ВЧ-мобилях.

При этом подземную сеть — свою изначальную идею — Бабату воплотить так и не удалось. Но он пошел дальше и придумал временные сети для военных перевозок: «Проложив вдоль дороги высокочастотную линию, можно превратить эту дорогу в своеобразный конвейер, допускающий весьма интенсивное движение». Такая сеть, по его замыслу, делалась в виде гибкого кабеля, допускающего быструю раскатку и свертывание.

Бабат предлагал варианты как заглубленной на полметра сети, так и над дорогой в виде ограждения. При этом требовалось три тонны меди на километр для шоссе шириной около девяти метров — на тонну меньше, чем тратилось на километр троллейбусной сети. Кроме того, вместо меди можно было использовать алюминий. Толщина проводников при этом составляла доли миллиметра — это могли быть трубки из медной фольги диаметром 70 или 100 мм на изоляторах или специальный кабель, разработку которого Бабат заказал в Московском энергетическом институте.

Достижение внешнего эффекта

1 / 3

Результаты работы Бабата и его коллектива были не только практические, но и финансовые: в 1947 году бюро потратило 635 тыс. рублей, а в 1948 году — 650 тыс. При этом за два года изысканий Бабат пришел к выводу, что схема обычного автомобиля неприменима для ВЧ-мобилей, следовательно, необходимо заняться их конструированием с нуля. В план работ на 1949 год он вписал прокладку новой трассы протяженностью 1,5 км и постройку двух ВЧ-мобилей, запросив на это ни много ни мало 6,1 млн рублей. Но руководство НАМИ срезало бюджет до 700 тыс., обосновав это тем, что начинать работы с полупромышленными образцами еще рано.

Такие финансовые запросы вызвали интерес руководства к тому, чем же вообще занимается Бабат и на что тратит такие деньги. Тридцатого мая 1949 года министр автомобильной промышленности Акопов приказал собрать комиссию по рассмотрению деятельности бюро высокочастотного транспорта.

Ознакомившись с результатами, комиссия пришла к выводу о неудовлетворительной и ненаучной работе, проведенной Бабатом и его коллективом: «Руководителем работ доктором технических наук т. Бабат теоретическая и научно-экспериментальная работа над данной проблемой подменяется стремлением к достижению внешнего эффекта и афишированию проводимых лабораторией работ (организация демонстрационных моделей, макетов, подтверждающих общеизвестную истину принципиальной возможности высокочастотного транспорта). Лабораторные установки и модели выполнены крайне примитивно».

Поймали Бабата и на очковтирательстве: в одном из отчетов он указал, что КПД разработанного им генератора высокой частоты составляет 95 процентов, хотя по проведенным расчетам он мог достичь только 65 процентов. Что же до коэффициента полезного действия самого ВЧ-мобиля, то комиссия высчитала его в пределах от 5 до 7 процентов.

Раболепие и низкопоклонство

1 / 2

Дальнейшее продолжение работ в НАМИ признали нецелесообразным, но тему окончательно не закрыли: «Использование токов высокой частоты для целей передвижения и перевозки грузов может рассматриваться как проблемная работа, требующая еще глубоких теоретических и научно-экспериментальных исследований, и прежде всего в энергетической ее части».

Досталось от комиссии и самому Бабату: «Отмечая недобросовестное и ненаучное отношение доктора технических наук т. Бабат к работе над данной проблемой, считают необходимым поставить вопрос о квалификации и положении т. Бабат как доктора технических наук».

Не обошлось и без обвинений в духе времени. Незадолго до созыва комиссии Бабата «прорабатывали» на заседании, посвященном статье в «Литературной газете», где Георгия Ильича обвиняли «в раболепии и низкопоклонстве перед иностранщиной». Суть заключалась в том, что некоторые свои статьи Бабат сначала публиковал в иностранных изданиях и только потом в советских, при этом ссылаясь на них намного чаще. К счастью, дело ограничилось только заседанием в НАМИ.

После неудачи с ВЧ-мобилями Георгий Ильич Бабат еще много лет, до самой своей смерти, был профессором кафедры электротехники и электрооборудования Всесоюзного заочного инженерно-строительного института. Прожил он недолго — всего 59 лет — и умер в Москве 15 октября 1960 года.