Большие и разносторонние работы в области военно-морского тренажеростроения развернулись в конце 60-х – начале 70-х годов в связи с интенсивным строительством атомных подводных лодок.
В качестве вступления надо сказать, что тренажерный отдел в то время находился на передних рубежах обновления корабельной автоматики за счет перехода от аналоговой техники к цифровым устройствам и широкому внедрению ЭВТ. Если весь 24 Институт использовал для нужд моделирования и расчетов коллективных парк больших ЭВМ, то у тренажеростроителей уже тогда был в собственном распоряжении прообраз современных персональных компьютеров – ЦВУМ "Днепр-1" (цифровая вычислительная управляющая машина). В самом институте было подразделение опытного производства с механическим и электромонтажным участками, а также целый конструкторский отдел с опытными инженерами. В небольших количествах можно было сделать все: от кинематических механизмов до электронных устройств на базе печатных плат собственного производства.
Для направленности и организации работ в области тренажеростроения тех лет характерны разносторонность, целостность и сочетание теоретических, бумаготворческих разработок (ТТЗ, алгоритмы, модели, структуры и схемы) с экспериментальными и даже практическими работами, достигающими уровня действующих макетов и опытных образцов.
Указанные черты хорошо иллюстрируются историями тренажера "Селигер-Палдиски" и макета пульта непотопляемости.
В те годы вводилась в строй крупная серия пл пр.667А с БИУС "Туча" и требовалось обеспечить массовую подготовку специалистов по ее боевому использованию. Сама БИУС имела учебно-тренировочный режим, позволявший отрабатывать решение задач по двум прямоидущим целям, но этого было явно недостаточно, т.к. даже в этой упрощенной схеме не было взаимодействия БИУС и источниками и потребителями информации, что не позволяло организовать подготовку всего боевого расчета ГКП пл.
Необходимо было в короткие сроки создать устройство, замыкающее основные информационно-управляющие связи БИУС "Туча" через достаточно развитую модель внешней среды и тактической обстановки по схеме: воздействие собственным движением, техническими средствами и оружием – реакция внешней среды (относительное перемещение объектов и воздействие со стороны противостоящих и поддерживающих сил) – влияние внешней среды на прохождение сигналов о ее состоянии и действиях всех объектов – сбор и обработка информации о состоянии внешней среды и действиях всех доступных для наблюдения объектов – принятие решений – воздействие собственным движением, техническими средствами и оружием. В этой схеме обработка информации и принятие решений должны были осуществляться обучаемыми и обеспечиваться реальной БИУС "Туча", а остальные функции выполняться модельными средствами.
К этому времени большинство алгоритмов и программ моделирования в обеспечение указанных функций было разработано в рамках НИР по научно-техническому сопровождению создаваемых в промышленности тактических тренажеров, поэтому было принято решение скомпоновать имеемые математические модели в одной вычислительной машине и снабдить ее необходимыми устройствами сопряжения с БИУС "Туча", создав тем самым обозначенный контур прохождения информации в обеспечение учебного процесса.
Эта работа под руководством начальника отдела Зеленина В.М. выполнялась научными сотрудниками Шортовым Н.Н. и Медемом Е.М., выступавшим в роли как инженеров-разработчиков так и программистов, с привлечением всех конструкторских и производственных сил 24 Института.
В ЦВУМ "Днепр-1" тогда еще не использовались никакие языки программирования, не было понятия о драйверах, операционная система была перфоленточной, а из устройств сопряжения были только цифро-аналоговые и аналого-цифровые преобразователи "напряжение-код". Пришлось создать оригинальную программу-диспетчер, объединяющую все модели и задачи в единый вычислительный процесс в рамках однозадачной операционной системы, спроектировать и изготовить преобразователи код-вал-фаза для связи с БИУС «Туча», разработать и реализовать программную систему руководства обучением и управления противостоящими и подыгрывающими силами и многое другое. По нашим заказам и чертежам ПЧЗ изготовил блок редукторов, ЛЭМЗ «Равенство» поставил соединительные ящики и вращающиеся трансформаторы, монтажный участок изготовил контроллеры на печатных платах, было разрешено множество материальных и организационных проблем. Однако все было сделано, скомпоновано, отлажено и испытано, после чего отправлено в Палдиски и установлено в учебном ГКП пл пр. 667А, состыковано с БИУС «Туча» и другим учебно-действующим оборудованием и включено в учебный процесс как тренажер «Селигер». В последствии силами учебного центра тренажер был усовершенствован и модифицирован под другие типы БИУС и получил название «Селигер-Палдиски», в каком виде проработал до расформирования учебного центра в связи с распадом СССР.
Апробированные в нем алгоритмические, программные и технические решения защищены рядом авторских свидетельств и использованы в разработке серии тактических тренажеров «Маяк», «Протва» и др.
Что касается макета пульта непотопляемости, то у него не такая достойная судьба с доведением до внедрения и практического использования, хотя начало и исходные посылки были аналогичными.
Анализ ряда навигационных происшествий и аварий показал, что при высокой теоретической подготовке по вопросам живучести и непотопляемости кораблей имеется пробел в освоении практических навыков борьбы за живучесть и непотопляемость корабля конкретного проекта при конкретной загрузке топливом, боеприпасами и другими грузами, а также поступившей в следствие аварии водой. Начальник лаборатории Федотов В.Ф. и старший инженер Крочакевич Ю.Б. выступили с инициативой создания «Пульта непотопляемости» – программно-технической системы, объединяющей модель плавучести и остойчивости корабля заданного проекта и мнемосхему расположения отсеков и грузов, снабженную информационно-управляющими элементами для ввода информации и отображения результатов расчетов и рекомендаций.
Конструкторские и производственные службы 24 Института смогли изготовить такую мнемосхему в пультовом исполнении, а Крочакевич Ю.Б. и Медем Е.М. связать ее с ЦВУМ «Днепр-1», где они реализовали программы моделирования остойчивости и непотопляемости корабля, выработки рекомендаций по восстановлению остойчивости и информационного обслуживания работы за пультом (термина «интерфейс» тогда не использовалось). Результат получился впечатляющим: пульт с мнемосхемой отсеков корабля имел размеры 2,5х1,5 метра, ячейки мнемосхемы имели двухцветную подсветку и кнопки задания состояния, индикатор был выполнен с использованием только что появившихся тогда жидкокристаллических панелей. Производительность ЦВУМ «Днепр-1» обеспечивала расчет показателей остойчивости и непотопляемости корабля через 4-5 сек и выработку рекомендаций по его спрямлению через 10 сек после ввода данных.
Удобство и полезность созданного устройства не вызывали сомнений. Предлагалось использовать его не только в учебных целях, но и включить подобный контур в БИУС корабля, заменив нашим пультом традиционную доску непотопляемости.
Научный и технический результаты были налицо, а вот с практической стороной обстояло сложнее. Дело в том, что для проведения исследований и экспериментальных работ был взят проект корабля, давно находящегося в строю, по которому были все исходные данные и результаты испытаний. Но этот проект никто не собирался модернизировать, а внедриться в проектируемый или строящийся корабль можно было только через 1 Институт и бюро-проектант. Здесь же существовали какие-то идейные и организационные разногласия, которые помешали внедрить пульт непотопляемости в состав информационно-управляющих средств корабля. Что касается использования его в боевой подготовке, то оказалось, что обучение экипажей НК рассосредоточено по местам базирования, централизованного обеспечения учебным техническими средствами здесь не предусмотрено, и заказчика серийного образца пульта непотопляемости не нашлось. Поэтому после завершения исследований, написания отчетов и статей, оформления рацпредложений и изобретений пульт был разобран на детали для проведения других экспериментальных работ.
Не менее интересна и поучительна история серии тренажеров «Маяк» и имитатора тактической обстановки «Протва».
Тренажеры «Маяк» предназначались для пл пр.705, причем это был редкий случай, когда учебная техника создавалась не для существующего, а для строящегося корабля. Пл пр.705, тоже редкий случай, была новой во всем: конструкция титанового корпуса, жидкометаллический ядерный реактор, 800-герцовая электроэнергетика, навигационный комплекс, торпедное вооружение, средства акустики, локации, связи, радиотехнической разведки – все было новым, перспективным, экспериментальным. Принципиально новым было объединение всех комплексов и механизмов пл в единую высокоавтоматизированную систему с намерением ограничить экипаж пл только расчетом ГКП! Для подготовки таких экипажей каждому рабочему месту ГКП соответствовал свой тренажер: «Маяк-И» - оператор ГАК, «Маяк-РЛ» - оператор РЛК, «Маяк-Н» - штурман, «Маяк-Т» - торпедист, «Маяк-С» - связист, «Маяк-Э» с пультами рулевого, механика, электрика и оператора ОКС, «Маяк-Р» - оператор РТР. Все это замыкалось на БИУС «Аккорд» и размещалось в камере-отсеке, полностью воссоздающем обстановку внутри подводной лодки!
Чтобы проектировать все эти тренажеры в подобии с конструкцией и характеристиками соответствующего вооружения и оборудования пл, необходимо было иметь на него документацию, схемы, чертежи и т.п. Но пл пр.705 была настолько новой и секретной, что доступ к указанным документам имел только начальник отдела. Однако здесь помогло то, что назначенный первым командиром на еще строящуюся пл Александр Сергеевич Пушкин (действительно полный тезка великого поэта) написал диссертацию по проблемам ее боевого использования, где было достаточно сведений для проектирования тренажеров по каждой из подсистем ВВТ. Конечно, эта диссертация тоже была секретной, но доступ к ней был менее ограничен.
В процессе проектирования тренажеров «Маяк» замысел их построения претерпел изменения. Дело в том, что тренажеры подсистем ВВТ должны замыкать свои информационно-управляющие связи не только на БИУС, но и на модель внешней среды и обстановки. Первоначально в каждом из частных тренажеров была своя такая модель, воспроизводящая внешнюю среду и обстановку в необходимом аспекте: там гидрологический разрез, там рефракцию, там звездное небо, там шумящие цели, там излучающие цели, там объекты удара, там объекты группового маневрирования и т.д. и т.п. Однако внешняя среда и тактическая обстановка должны быть едиными для всех систем ВВТ пл, чтобы гидроакустическими средствами отождествлять радиолокационные и радиотехнические цели, атаковать или уклоняться от них, если это противник, расходиться или занимать позицию в строю, если это свои корабли, решать другие свойственные задачи с комплексным использованием всех средств вооружения и оснащения пл.
Кроме того, модель внешней среды и тактической обстановки является тем функциональным элементом тренажера, через который осуществляется управление учебным процессом со стороны инструкторско-преподавательского состава тренажера. Поэтому созрело решение вынести отдельные аспекты моделирования внешней среды и тактической обстановки из частных тренажеров и объединить вместе с системой руководства обучением в отдельное устройство – комплекс центральных приборов «Протва». Такое название получила эта подсистема в силу ее места в комплексном тренажере «Маяк». Эта концепция оказалась настолько плодотворной и технологичной, что в последующем все комплексные (тактические) тренажеры строились по той же схеме: имитатор внешней среды и тактической обстановки с подсистемой руководства обучением + имитаторы средств вооружения, оснащения, управления и связи того или иного объекта (нк, пл, ЛА, ТГ, ОС и др.).
В разработке и становлении идеологии построения тактических тренажеров принимали активное участие уже упомянутые В.М. Зеленин, В.Ф. Федотов, Ю.Б. Крочакевич, Е.М. Медем и начальник отдела математических моделей Б.П. Бичаев со своими сотрудниками А.И.Аленовым, А.В. Сытиным, в последствие новый начальник тренажерного отдела А.Е. Булычев и др.
Кибернетика уже перестала считаться лженаукой, и волна автоматизации захлестнула все и вся, докатившись до боевых систем управления. Она дошла и до средств боевой подготовки, так как оказалось, что овладеть новыми боевыми средствами и приемами боевого использования можно лишь на основе новых методов обучения. Тогда-то в 24 ЦНИИ Минобороны России был создан отдел тренажеров для полготовки экипажей атомных подводных лодок, который возглавил Валерий Михайлович Зеленин. В институте уже существовал отдел тренажеров для личного состава надводных кораблей, которым руководил Борис Павлович Бичаев, однако бурное развитие атомного подводного флота и специфика деятельности его личного состава требовали самостоятельных решений в области технических средств обучения. Я не буду упоминать тут воинских и научных званий, которые со временем менялись, и все офицеры, как правило, достигали своих трех звезд на погонах и кандидатских степеней.
Давно существовавший отдел Б.П. Бичаева (буду называть их далее надводниками) в рамках своей надводной тематики имел ключевыми направлениями моделирования артиллерийское оружие, радиолокацию и энергоустановки на базе газотурбинных двигателей. В отделе В.М. Зеленина (буду называть их далее подводниками) это было торпедное оружие, гидроакустика и ядерные энергетические установки. Но тренажеростроение призвано обеспечить подготовку всего личного состава корабля, поэтому в тренажерных отделах в том или ином объеме занимались всеми БЧ, службами и постами, охватывая весь корабль от общекорабельных систем до космической связи.
Практические работы подводников были связаны с созданием гаммы тренажеров создаваемой тогда высокоавтоматизированной апл пр. 705. Это был уникальный в истории флота случай, когда технические средства обучения создавались специально под конкретный проект корабля одновременно с ним самим. Руководивший всеми работами по пр.705 академик Вадим Александрович Трапезников потребовал, чтобы работы по средствам боевой подготовки были включены непосредственно в план и, что еще более существенно, в смету по строительству этой апл, и дело пошло.
Был задуман комплексный тренажер «Маяк», объединяющий отдельные тренажеры для всех постов ГКП апд пр. 705: энергетики и движения «Маяк-Э», навигации «Маяк-Н», связи «Маяк-С», гидроакустики «Маяк-И», радиолокации «Маяк-РЛ», торпедного оружия «Маяк-Т», радиоразведки «Маяк-Р» и общекорабельных систем «Маяк-ОКС». Информационно все это объединялось так называемым Комплексом Центральных Приборов, моделирующем внешнюю среду и действия противника, а функционально – реальной БИУС «Аккорд», идентичной стоящей на корабле. У нас в отделе не было однозначного и постоянного распределения по контурам – все занимались всем, тем более что по специализации образования народ подобрался разношерстный: от Института Киноинженеров до ЛГУ и Кораблестроительного. Конечно, истинные корабелы как начальник лаборатории Федотов и снс Ю.Б. Крочакевич занимались непотопляемостью и общекорабельными системами, а истинный энергетик В.М. Зеленин – электроэнергетической системой, но и им нужны были помощники.
Остальные контура попали в руки молодых тогда Королюка С.М., Кузнецова К.В., Медема Е.М., Ивановой И.В., Ивакиной И.А. и других. Был у нас в отделе чистый маематик-теоретик В.М. Гусев, который занимался теорией Z-преобразования и написал, в конце концов, книгу на эту тему. Он нам помогал иногда, когда мы запутывались в дифференциальных уравнениях ядерных реакций, но сам в детали не вникал. Кстати, с этими уравнениями связан примечательный случай.
Помню, прохаживаемся мы в коридоре нашего института с коллегой из соседней лаборатории. Общаться приходилось за пределами своих помещений, поскольку по режимным соображениям захаживать друг к другу не рекомендовалось.
Значит, идем мы, мило болтая, а навстречу вдруг показывается командир – начальник института, адмирал! Двойственность наименования его должности происходила из того, что для внешнего окружения наше учреждение было войсковой частью, в/ч с номером, а для флотского мира мы головное ЦНИИ со значимыми функциями и весомой репутацией. (Кстати, в самом начале службы нам, гражданским специалистам, объяснили, что не следует употреблять выражение «воинская часть», ибо это часть воина, а «войсковая часть» это часть войска).
Так вот, встали мы смирненько возле стеночки, пропуская командира мимо себя, а он глянул на нас и спрашивает:
– Что обсуждаем, молодые люди? В чем проблема?
Мы подрастерялись и призадумались, а моя коллега, как более раскованная, встрепенулась и отвечает:
– Интеграл нам попался не берущийся, товарищ адмирал. Обсуждаем, как быть.
– Не берущийся, говорите? Это непорядок, должен быть взят. Жду вас с докладом завтра в 15-00. – И пошел себе вальяжно.
Мы озадаченно пригорюнились. Ситуация-то была не выдуманная – моделировать приходилось многое: то пересечение корпусом пл водной поверхности (при всплытии), то формирование йодной ямы в активной зоне атомного реактора. Сложных дифференциалов хватало. Но как аналитически проинтегрировать?
Ничего особенного не придумав, приходим мы на другой день в кабинет адмирала. Он посмотрел на наши уравнения, встал («сидите, сидите») и стал расхаживать по кабинету.
– Я бы с вами согласился, если бы мы трудились в Математическом институте им. Стеклова. Чистые математики оперируют безграничными абстрактными пространствами, их тождественные преобразования должны быть справедливы для всей области определения, которая в общем случае полагается бесконечной.
Мы же с вами математики прикладные и оперируем пространством параметров, которое, слава Богу, ограничено. К тому же тождественность наших математических и, тем более, вычислительных операций вполне может находиться в пределах допустимых погрешностей.
Поэтому вот что я вам скажу. Дифференциальные уравнения, отражающие суть рассматриваемых процессов, вы получили. Проанализируйте теперь ситуацию с точки зрения диапазона значений переменных и требуемой точности, после чего известными (известными вам?) численными методами получите достаточное число интегральных значений. Этот набор значений аппроксимируйте подходящим полиномом или рядом, что даст вам аналитическое представление искомого интеграла в обусловленном пространстве переменных и с установленной точностью.
На это потребуется ряд усилий и время. Тут я вам ничем помочь не могу. А вот дополнительное машинное время из своего резерва выделю. Свободны. – Он опять сел в свое кресло.
Это был королевский подарок: хотя по тем временам институт был оснащен превосходно (наша БЭСМ-6 была вторым изготовленным экземпляром), дефицит централизованно распределяемого машинного времени имел место. Отсюда небескорыстное внимание молодых людей к девушкам из вычислительного отдела, реально владеющим доступом к ЭВМ, было предметом ревнивой зависти сотрудниц других отделов.
Интеграл был взят. А также мы утвердились в истине категорического императива: КОМАНДИР ВСЕГДА ПРАВ!
С прогулками по коридору связана и другая история. Однажды подходит к нам дама целеустремленного вида, в очках, с блокнотом в руках и спрашивает: «Молодые люди, хотите побыть подопытными кроликами?» Это была Инна Давидовна Рожанская, профессиональный психолог из отдела надводников.
Оказалось, что там под ее руководством созданы два макета пультов управления энергоустановкой надводного корабля. На одном реализованы абстрактные типовые процессы управления: слежение, компенсация, удержание, изменение уровня, а на втором процедуры управления привязаны к конкретным параметрам энергоустановки: давлениям, температурам, расходам, оборотам. Инна Давидовна проводила с операторами эксперименты по определению скорости и устойчивости формирования умений и закрепления навыков управления на этих различных по типологии моделях. Собранные в коридорах сотрудники (с улицы в закрытое учреждение никого не пригласишь) нажимали кнопки и крутили датчики на этих пультах в соответствие с полученными учебными заданиями.
В результате И.Д. Рожанская доказала, что предлагаемый ею подход плодотворнее: умения формируются быстрее и навыки закрепляются устойчивее при отработке абстрактных действий, которые затем переносятся на управление конкретным оборудованием. Это существенно для организации подготовки, ибо на первом этапе операторов разного профиля можно большими группами обучать на абстрактных учебных моделях, а затем в короткое время оттачивать умения и навыки в конкретных условиях.
Так Инна Давидовна приобщила нас к человеческому фактору в техника вообще и в тренажеростроении в частности. Она убеждала нас, что тренажер это не просто устройство для отработки реалистичных действий на модели управляемого объекта с целью формирования навыков и умений управления им. Это средство преобразования личностных психофизиологических свойств и характеристик индивида в направлении их позитивного проявления в подобающих обстоятельствах, в том числе, при управлении тем или иным объектом или процессом. Много позже именно исследования этого направления я положил в основу своей диссертационной работы. Тогда же для нас, инженеров-прагматиков, это было откровением.
Отдельная история с тренажером по радиоразведке «Маяк-Р». Спецы Таганрогского НИИ связи, которому досталась эта работа, даже не знали, с чего начать – для них это был первый опыт создания функционального комплекса на базе ЭВМ. Мы с Н.Н. Шортовым были командированы туда на целый месяц, и сидя за одним столом с группой главного конструктора, разработали техническую структуру, состав и назначение функциональных блоков, состав СМО и алгоритмы основных процессов. Даже кое-что довели до программ. . . Через год нас снова пригласили туда же показать готовое детище – тренажер работал лучше, чем имитируемый комплекс радиотехнической разведки.
Мироздание дано нам в ощущениях, измерениях, наблюдениях и представлениях. Именно представления на основе накопленных данных от ощущений, измерений и, главным образом, наблюдений создают в нашем сознании целостное понимание мироздания, в котором картина мира выглядит истинно сущей. Это придает человечеству некоторую уверенность в бытии и деятельности.
В астрофизике можно выявить ряд противоречий, неопределенностей и нестыковок, которые нарушают цельность и согласованность наших представлений о строении и динамике Вселенной. Что имеется в виду?
В первую очередь бросается в глаза подозрительно ничтожное время гигантских событий начальной фазы существования Вселенной. Также, не все сходится с разбеганием галактик, тем более с ускорением удаленных. С возрастом Вселенной тоже возникают сомнения, особенно с обнаружением объектов, которые «старше» её номинального возраста. Есть неопределенность в воззрениях на гравитационные волны: обычно волна есть распространение колебаний дуального характера. Она поддерживается противофазным переходом от максимума к минимуму пары характеристических величин. В отношении же гравитационной волны не просматривается парный к гравитации показатель (параметр, свойство), с которым бы она приобрела привычное представление.
И, наконец, разноречивы вечные рассуждения о пространстве/времени, видоизменяющимся под воздействием гравитации. При этом как-то упускается из виду, что пространство как таковое всего лишь математическая абстракция, введенная в оборот для удобства представления Вселенной и процессов в ней. К тому же совершенно забывается наличие, по современным представлениям, темной материи, у которой иные взаимоотношения с гравитацией, значит для неё должно быть другое искривление пространства.
Представляется целесообразным вдуматься в триаду гравитация/время/пространство и удалить отсюда лишнее, а именно пространство, как не физический объект Мироздания. Тогда окажется, что упомянутые преткновения от нестыковок и несоответствий можно свести к разбору взаимосвязи двух фундаментальных характеристик Вселенной – гравитации и времени. Отметим, что первая является материальной характеристикой, а вторая – информационной.
Что касается пространство, то это только лишь среда существования Вселенной, то есть сама Вселенная как таковая. Для удобства рассмотрения мы набрасываем на нее координатную сеть подходящего вида с исходной точкой в подходящем месте. На самое Вселенную это никакого влияния не оказывает и оказывать не может. Обычно это линейная система координат, хотя ничто не мешает использовать логарифмическую, которая создает некоторые удобства на больших размерениях.
Из многочисленных представлений о сущности времени остановимся на хрестоматийном: время есть форма пометки последовательной (в локальной области материи) и параллельной (в совокупности локальных областей) смены явлений в состоянии материи, из чего следует, что оно сопоставимо лишь с самим собой. Фундаментальное свойство времени – однонаправленность: оно только накапливается (интегрируется), приращаясь последовательным присоединением квантов (ступеней, тактов) времени, следующих один за другим непрестанным потоком, ибо течение времени неостановочно. Практика наблюдений событий и процессов во Вселенной показывает, что имеет смысл рассматривать такой показатель, как интенсивность приращения времени – соотношение его изменения с самим собой в разных окрестностях материи и на разных участках стрелы времени.
Полагается, что, как и все прочие характеристики объектов и процессов во Вселенной, время квантовано, то есть прирастает пошагово, лучше сказать капельно – капля за каплей, где «каплей» естественно считать планковскую единицу времени. Таким образом, это импульсный процесс, и к нему можно применить принятые для подобных процессов характеристики, такие как скважность и обратный ей коэффициент заполнения.
Как известно, скважность – это отношение периода следования импульсов к длительности импульса, а коэффициент заполнения наоборот – отношение длительности импульса к периоду их следования.
В данном труде анализируется роль именно показателя полноты заполнения, который созвучно скважности предлагается называть тесностью.
Интервал следования ступеней времени (приращений, шагов, квантов) величина переменная и может как лежать близко квантовой единицы времени – тогда время как мера течет очень быстро: накопления изменений происходит интенсивнее, так и достаточно широким (тесность времени много меньше единицы) – тогда изменения происходят реже: время течет медленнее. То есть расстояния между квантами времени лежит в пределах от нуля (кванты времени идут вплотную друг за другом – тесность равна единице) до бесконечности (тесность равна нулю). В первом случае это темп Большого взрыва, во втором – смерть Вселенной. До Большого взрыва импульсы приращения времени слиты, как и вся материя в сингулярности.
Итак, время, сопоставимое объекту или процессу, есть постоянно присущая ему характеристика, отражающая факт его наличия в материальном мире и претерпевания им собственной динамики. Время накапливается шаг за шагом, а тесность времени определяет темп этого наращивания и лежит в пределах от единицы до нуля. В рамках этих представлений время есть индивидуальная интегральная характеристика каждого объекта Вселенной, являясь для него собственным значением, повсеместно образуя поле, подобное полю температур. При этом характеристическим параметром, отражающим интенсивность бытия данного объекта, является показатель присущей ему (скорее, области его существования) динамики – тесность квантов изменения времени, или просто тесность времени.
Анализ нестыковок и противоречий, отмеченных в начале этой статьи, приводит к мысли о связи тесности времени с обобщенной характеристикой области существования объекта, дающей полное описание гравитации в локальной области – потенциалом гравитационного поля. Понятие потенциала распространяется на произвольные дискретные и непрерывные распределения тяготеющих масс. Постулируется, что именно эта пара параметров (гравитационный потенциал и тесность времени) определяет динамику макропроцессов в каждой области Вселенной.
Рассмотрение и анализ наблюдаемых и измеренных движений во Вселенной позволяет сделать научное предположение: тесность времени соразмерна гравитационному потенциалу! Чем больше гравитационный потенциал, тем больше тесность времени, тем «быстрее» течет время (меньше интервал между приращениями времени) – тем самым темп изменения состояний объектов и процессов в данной области Вселенной ускоряется. При снижении гравитационного потенциала тесность времени уменьшается, время течет медленнее – темп изменения состояния объектов замедляется.
Для примера рассмотрим известный феномен – отклонение параметров орбиты Меркурия от классических расчетов. В рамках предлагаемой теории можно отметить, что орбита Меркурия проходит вблизи Солнца, в поле его мощного тяготения, где время течет быстрее, чем на Земле, откуда мы производим наблюдения и измерения. Если положиться на представленный закон природы о связи гравитации и времени, можно по данным орбиты Меркурия рассчитать значение показателя этой взаимосвязи.
Также наблюдаемое красное смещение в какой-то мере происходит из замедления времени в точке приема по отношению к темпу времени в точке излучения.
Более того, похождение э/м волны через области с различным гравитационным потенциалом, сиречь с различной тесностью времени, должно отражаться на зависящих от времени параметрах самих волн, прежде всего на их частоте. Это должно выразиться в частотно-фазовой модуляции реликтового излучения, пронизывающего Вселенную. Вот где поистине бесконечное поле исследований с селекцией по направлениям, диапазону частотных смещений, в которых проявляется гравитационное влияние.
Наконец, события Большого взрыва начинаются с максимальной тесностью времени, которая падает по мере рассредоточения материи. Расчеты характеристических моментов Большого взрыва следует подправить с учетом тесности времени в присущих им условиях, и тогда их значения приобретут сопоставимый с общими представлениями о бытии вид.
Что касается дуализма гравитационной волны, то распространение исходного всплеска гравитационного потенциала, инициированного взрывным изменением массы, вызывает в окрестности сопутствующее изменение тесности времени, влияющее на динамику масс в области распространения гравитационной волны, что в последствие изменяет гравитационный потенциал и связанную с ним тесность времени в противоположную сторону. Взаимосвязь этих процессов должна определяться неким специфическим свойством Вселенной, назовем его навскидку гравитационной упругостью.
Очевидно, гравитационные волны должны быть очень длинными.
Здесь мы рассмотрели только качественную сторону взаимосвязи времени и гравитации, что необходимо продолжить тщательным количественным анализом, построив математическое описание типа уравнений Максвелла иди Шредингера, использовав разнообразные лагранжианы и тензоры гравитационных полей, выявив динамические и статические параметры, провести тщательный анализ наблюдений красного смещения и реликтового излучения, сопоставить данные наблюдений разных районов Вселенной. Это задача будущих исследователей, которые сочтут позитивными высказанные здесь предположения.
РЕЗЮМЕ.
1. Сущность динамики Вселенной определяется свойствами времени и гравитации, которая характеризуется гравитационным потенциалом.
2. Пространство Вселенной есть область её существования де факто. Его мерность определяется сеткой используемой системы координат. У этого пространства нет искривления!
3. Время локально для каждого объекта (области) Вселенной, образуя поле времени, и прирастает импульсно шаг за шагом с некоторым интервалом. Шаг времени полагается постоянным, и в качестве его значения предлагается принять планковскую единицу времени. Показателем интенсивности следования шагов времени является тесность времени: отношение шага времени к периоду следования. При следовании шагов времени вплотную один за другим тесность времени равна единице и время прирастает (течет) максимально быстро. С разряжением шагов тесность уменьшается и время течет медленнее. Нет единого времени!
4. Тесность времени соразмерна гравитационному потенциалу! Чем больше гравитационный потенциал, тем больше тесность времени, тем «быстрее» течет время, темп изменения состояний объектов и процессов в данной области Вселенной ускоряется. При снижении гравитационного потенциала тесность времени уменьшается, время течет медленнее – темп изменения состояния объектов замедляется. Нет постоянству хода времени во Вселенной!
5. До Большого взрыва время было слитно в сингулярности и его началом стало распускаться (стартовало) с тесностью единица, соответствующей предельному гравитационному потенциалу. И так как масса с началом Большого взрыва стала рассосредотачиваться, гравитационный потенциал претерпел снижение, что привело к уменьшению тесности времени и замедлению хода времени. В локальных областях с большой плотностью материи и, соответственно, высоким гравитационным потенциалом гравитационный потенциал выше и с ним выше тесность времени, соответственно время течет быстрее. Нет единого времени во Вселенной!
6. Всплеск гравитационного потенциала, распространяясь с присущей гравитации скоростью, вызывает сопутствующее изменение хода времени, которое влияет на распределение масс и через это на уровень гравитационного потенциала – образуется колебательный процесс распространения гравитационной волны, а не просто смещение уровня гравитации!
Время движется шаг за шагом с «простоем» в движении жизни между шагами, но мы ощущениями, измерениями и наблюдениями этих простоев заметить не можем: мы действуем (то есть существуем) только в эти моменты. Воистину, «жизнь только миг между прошлым и будущим». Накопленное время нематериально и выражается текущей информацией, которая «записана» имеемым состоянием объектов и процессов во Вселенной. Только умозрительными представлениями и суждениями мы можем выстроить картину мира при взгляде со стороны.
Опыт такого построения представлен вашему вниманию.
Изобретение относится к оборудованию на подвижных носителях летательных аппаратов. Способ обеспечения взлета и посадки летательного аппарата включает создание при взлете летательного аппарата воздушной подушки вдоль всей взлетно-посадочной полосы (ВПП), а при посадке - в начальной зоне ВПП и пневмподсоса в конечной зоне ВПП. При посадке дополнительно создают воздушную подушку по краям всей ВПП, сохраняя пневмподсос по оси ВПП. Технический результат изобретения - упрощение обслуживания ЛА и автоматизация управления ими.
Реферат
Изобретение относится к оборудованию на аэродромах и подвижных носителях.
Известны способы обеспечения взлета и посадки летательных аппаратов созданием при взлете ЛА воздушной подушки вдоль всей взлетно-посадочной полосы (ВПП), а при посадке ЛА созданием воздушной подушки только в начальной зоне ВПП и пневмоподсоса в конечной зоне ВПП. Эти способы эффективны, если в составе шасси ЛА используется лыжно-рамная конструкция.
Рассматриваемые способы основаны на изменении характера взаимодействия подвижного объекта с опорой с помощью управляемых воздушных слоев: воздушной подушки или пневмоподсоса при лыжно-рамной конструкции шасси ЛА. Однако указанные способы хорошо работают только при «правильном» движении ЛА по ВПП: начальное расположение ЛА вблизи оси ВПП (как при взлете, так и при посадке) с вектором движения строго вдоль оси ВПП. В противном случае ЛА имеет тенденцию выйти за пределы ВПП со всеми негативными последствиями такого развития событий. И если при взлете обычно есть возможность расположить ЛА на ВПП необходимым образом, то при посадке начальная позиция и вектор скорости ЛА имеют определенный разброс.
Ниже предлагается техническое решение обеспечения посадки ЛА на ВПП с воздушной подушкой и пневмоподсосом путем коррекции траектории ЛА при движении по ВПП. Технический результат изобретения направлен на расширение эксплуатационных возможностей аэродромов и подвижных носителей ЛА, а также на создание предпосылок к упрощению конструкции обслуживаемых ЛА и автоматизации управления взлетом и посадкой ЛА.
Проблему коррекции движения ЛА по ВПП, снабженной зональным множеством отверстий для подачи или отсоса воздуха, предлагается разрешить путем изменения характера взаимодействия шасси ЛА с поверхностью ВПП в различных зонах ВПП не только по ее длине (воздушная подушка в начале и пневмоподсос в конце), но и по ширине ВПП.
Рассмотрим кинематику движения ЛА при посадке в случае выхода его на границу ВПП.
Когда контактная поверхность шасси ЛА, движущегося по ВПП под некоторым углом к ее оси, частично выходит за границу ВПП, прижимная сила шасси ЛА практически не изменяется в связи с жесткостью его лыжно-рамной конструкции. Соответственно не изменяется направление движения ЛА, приводящее к дальнейшему выходу ЛА за пределы ВПП.
Если же сохранить вдоль границ ВПП воздушную подушку, оставив невмоподсос лишь вблизи оси ВПП, картина изменится. Теперь, когда контактная поверхность шасси ЛА, движущегося по ВПП под некоторым углом к ее оси, подходит к границе ВПП, то она попадает в зону воздушной подушки. При этом прижимная сила шасси ЛА в этой части поверхности шасси ЛА падает, что создает вращающий момент, направленный внутрь ВПП, и изменяет траекторию движения ЛА, препятствуя дальнейшему выходу ЛА за пределы ВПП.
