Беседы о сельском хозяйстве 4 страница

Прошло ещё полстолетия — и снова тот же крик:

нам тесно, потому что нас слишком много! Подумать только: в среднем (все по той же формуле) более 1 человека на гектар! Что ж, приходится нам отвечать правнукам Мальтуса все тем же: тесно не потому, что нас много, а потому, что мы, став владыками культурной природы, не создали пока новой культурной технологии производства продуктов питания, которые к тому же распределяются все ещё далеко не везде равномерно.

Что же в таком случае принесли человечеству 20 с лишним тысяч снятых с полей урожаев?

Прежде всего — новую технику, которая неизмеримо расширила возможности современного человека и небывало повысила эффективность «дедовской» технологии.

Вспомним некоторые исторические факты, мотыга была известна человеку задолго до того, как он научился ковырять ею землю вокруг растений. То лее можно сказать и о заступе. Да и вообще первый хлеб испек не хлебороб, а «хлебособиратель». Новой технологии добывания средств насущных первый земледелец обучался, имея в руках лишь старые, явно для неё не пригодные орудия. Это уже потом придумали легенду об упавшем с неба плуге. Крестьянин много тысяч лет пахал землю, не зная даже, что он именно пашет, а не просто ковыряет её Он долго-долго пытался пахать без плуга и в конце концов именно поэтому и изобрел плуг.

Представьте себе, как изумился бы известный греческий философ Фалес, живший в VI веке до нашей эры, если бы ему продемонстрировали работу телевизора!

Но его удивление и недоверие к демонстратору стало бы неизмеримо большим, скажи тот ему, что увиденное им чудо самым непосредственным образом вытекает из его собственных опытов с магнитом и янтарем.

Что же удивительного в том, что мы не можем рассмотреть в тракторе и сеялке, плуге и комбайне ту принципиально новую, внешне ничем не похожую на современную технику, которая обеспечит в будущем получение хлеба и молока, мяса и картофеля независимо от капризов природы и, возможно, без необходимости пахать, сеять и убирать урожай?!

ЭНЕРГИЯ ДЛЯ «ЗЕЛЕНОЙ РЕВОЛЮЦИИ»

— Боюсь, что, глядя на плуг, я не смогу разглядеть ничего, кроме плуга, хотя и готов увидеть в нем эту самую «другую технику». Но если вы называете этот паровоз трактором…

— Видите ли, до того, как трактор стал трактором, он был паровозом.

— А до того?

— Лошадью.

Каждая эпоха предлагала использовать для дополнительных энергетических вливаний в сферу сельскохозяйственной деятельности наиболее знакомый ей двигатель…

«В лето 6415 от сотворения мира», то есть в 907 году нашего летосчисления, летописец записал: «Иде Олег на Грекы… и приде к Царюграду… И повеле Олег колеса изделати и вставити корабля на колеса; и бывшю покоену ветру, успяша пре с поля и идяше к городу. Видевше же греке убояшася и выславше Олегу: «Не погубляй город, имемся по дань, якоже хощети».

Иван Култыгин русских летописей не читал. Неизвестно вообще, был ли он грамотен. Все, что от него осталось, — запись в архивах Московского «Тайного приказа», относящихся к XVII столетию. В них значится: «Яузской бумажной мельницы работник Ивашка Култыгин задумал сани с парусами, а у тех саней два крыла, и ездить они без лошади могут. Катался Ивашка на них в пустырях ночью. А Варваринской церкви поп Михайло донес в Приказ тайных дел, что есть у Ивашки умысел. И, схватив, Ивашку пытали, и под пыткой покаялся, что хотел ещё выдумать телегу с крыльями, да не успел. Сани те сожгли, а Ивашку батогами нещадно били».

За несколько столетий до Култыгина на Киевской Руси сложили легенду о Никите Кожемяке, который «сделал соху в триста пуд да запряг в неё змея Горыныча, да и стал от Киева до моря Кавстрийского межу пропахивать… а вышиною та борозда двух сажен; а кто не знает, от чего эта борозда, называет её валом».

Учитывая то немаловажное обстоятельство, что, по свидетельству современников, вышеупомянутый змей Горыныч периодически перхал огнем, а из ноздрей дым пускал, следует признать, что в конструкции его был заложен, по всей вероятности, паровой двигатель. И, таким образом, былинные сказители, ранее с успехом выполнявшие роль футурологов, опередили свое время на добрых полтысячелетия. Потому что многопудовые «сохи» с механическим приводом от парового двигателя появились в поле лишь в начале XIX столетия.

Изобретатели — народ, как правило, страшно упрямый. Пренебрегая известным законом Козьмы Пруткова, утверждающим невозможность объять необъятное, они очень часто ставят перед собой задачи, самые сложные из всех возможных в данных обстоятельствах. Например, первые изобретатели механических экипажей пытались заставить их ездить по обычным грунтовым дорогам, хотя рельсовые (с ручной и конной тягой) были известны уже несколько столетий. В 1763 году французский инженер Ж. Коньо по заказу тогдашнего военного министерства создал первый паровой тягач.

Он должен был тащить за собой артиллерийское орудие. К счастью для человечества, самоходные пушки появились значительно позднее: первая паровая повозка работала всего четверть часа. Коньо потерпел неудачу.

Неудача постигла и англичанина У. Мэрдока. В конце 80-х годов XVIII столетия он построил трехколесную паровую телегу. К сожалению, У. Мэрдок не подумал о том, как управлять ею. В результате при первом же испытании машина убежала от него. Дело происходило близко к полуночи на окраине города. Сцену погони злополучного изобретателя за изрыгающим пар и дым чудовищем наблюдал местный священник. Путем несложных логических рассуждений он пришел к естественному выводу, что светящийся и непонятным образом движущийся предмет — дьявол. Оповещенные об этом прихожане сбежались на крик пастыря и в мгновение ока уничтожили творение У. Мэрдока, который с трудом унес ноги.

К началу XIX века, когда шотландец Р. Треветик изобрел паровоз, стало очевидным наступление так называемого «века пара». А потому появилось твердое убеждение, что паровоз в будущем — единственно возможный тягач и источник энергии для всех сфер деятельности человека, в том числе и для сельскохозяйственного производства. В соответствии с этой мыслью его и попытались, недолго думая, отправить в «чисто поле». И тут же столкнулись с массой серьезных неприятностей.

Прежде всего оказалось, что почтенный вес парового змея Горыныча приводит к тому, что он попросту тонет там, где его четвероногие предшественники едва след оставляют. А между тем необходимость их замены стала вполне очевидной. Ведь одна лошадь может тянуть лишь легкий, мелко пашущий плужок. Для приведения в движение появившихся в середине века цельностальных плугов требовалась упряжка одной-двух пар животных.

К тому времени досужие ученые с помощью специальных силомеров — динамометров уже установили, что чем большее количество живых существ принимается за совместное выполнение одного и того же дела, тем меньше их общий коэффициент полезного действия.

Так, если тяговое усилие, которое может развивать одна лошадь, принять за 100 процентов, то четыре равноценных ей в одной упряжке дадут силу тяги на 23 процента меньше, чем ежели бы они работали поодиночке. Если же попробовать запрячь сразу десять лошадей, то потеря в силе тяги составит уже не менее 60 процентов от суммарной. Следует заметить, что для выполнения большинства сельскохозяйственных работ, особенно наиболее трудоемкой — пахоты, такая многоконная упряжь очень громоздка и управлять ею совсем не легко. Именно поэтому многокорпусные плуги никак не могли найти себе применения, пока на полях не появились механические тягачи.

К тому моменту, когда железные дороги прочно вошли в жизнь, стало ясно: мобильный змей Горыныч стать землеробом имеет мало шансов. Сползать с рельсов или с другой какой-либо дороги с твердым покрытием на первых порах он был не намерен.

Первый в мире гусеничный трактор Ф. Блинова за ворота мастерской вышел в 1888 году. В 1896 году на Нижегородской выставке изобретатель устроил для желающих регулярные катания на своем детище. Пассажиров усаживали на платформу, последнюю цепляли к трактору, после чего пускали его по сильно пересеченной местности. Впечатления от поездки были достаточно сильными, что объяснялось, по-видимому, не только новизной ощущений (большинство посетителей ранее о существовании самопередвигающихся машин, кроме паровоза, понятия не имело), но и отсутствием рессор.

Трактор Блинова, названный им «самоходом» (слово «трактор» придумали позднее), был похож на… волжский пароход. Блинов когда-то плавал машинистом на первом пароходе по Волге и поэтому соорудил на тракторе настоящую капитанскую рубку, из которой капитан в рупор подавал команды машинисту, сидящему на корме. В зависимости от характера распоряжений впередсмотрящего машинист то включал, то выключал две паровые машины, каждая из которых обслуживала свою гусеницу. Благодаря этому самоход мог достаточно круто поворачиваться на месте или двигаться вперед. В движение машины приводились от одного вертикального парового котла, отапливаемого нефтью.

Блинов умер в последний год прошлого века, так и не дожив до осуществления своей мечты: ему не суждено было увидеть армии самоходов, занятых извечным крестьянским трудом — пахотой. Первые русские трактора вышли в поле только в 1911 году. Их создателем был ученик Блинова Я. Мамин, который ещё в 1893 году, за 4 года до Р. Дизеля, создал первый нефтяной двигатель и установил его на самоходную тележку. Получился механический тягач, способный заменить «живой двигатель» — лошадь…

В крестьянском хозяйстве лошадь (или вол, буйвол) — универсальное энергетическое средство, основная сфера приложения которого — обработка земли и перевозки. На посеве и уборочных работах живую тяговую силу почти не применяли. Ведь лошадь с плугом — это двигатель с наиболее примитивным исполнительным механизмом. По существу, здесь даже нет механизма: он низведен до простого орудия. Чтобы оно работало, достаточно тянуть его за собой. А вот чтобы работала сеялка или жатка, одной тяги мало: надо ещё приводить в движение их «внутренние» механизмы.

Без этого семена не попадут в борозду, а колосья не будут срезаны и связаны в снопы.

Сеялки, жатки и другие сельскохозяйственные машины появились задолго до рождения трактора, но так и не смогли составить серьезной конкуренции рукам сеятеля и жнеца. Во-первых, из-за «немашинности» своего живого привода; во-вторых, из-за дешевизны упомянутых рук. Трактор, казалось бы, должен был с самого начала нацелиться на замену лошади при работе именно с подобными машинами. Однако этого не произошло именно потому, что лошадь, которую ему предстояло заменить, тянула преимущественно плуг да телегу. Значит, и ему та же судьба: быть в упряжке.

Сделать трактор транспортным средством в начале его истории не удалось: слишком уж неманевренным и грузным он был. Лошади, выступавшей в более легком весе», было нетрудно обойти механическое чудовище.

А вот для неспешной и тяжелой работы в поле он оказался более пригодным. Здесь трактор легко перетягивал живых конкурентов.

Первая попытка избавить трактор от «лошадиных черт» была предпринята в 1918 году с помощью так называемого «вала отбора мощности». Несколькими шестеренками этот вал Уединили с механизмом, который вращал ходовые колеса трактора. Теперь его двигатель обеспечивал ещё и движение механизмов сельскохозяйственных машин. В начале 20-х годов появились, таким образом, тракторные сеялки, жатки, а потом и комбайны.

Плохо в этой конструкции было одно: механизмы машин, прицепленных к трактору, могли работать, только пока он двигался по полю. Трактор все ещё сохранял типичные лошадиные особенности: ведь в конной жатке тоже все механизмы стоят, пока стоит лошадь («крутить» их, кроме как ногами, она не умеет). Источником движения механизмов было и осталось все то же поступательное перемещение. И какая разница, откуда «забирать вращение» для рабочих органов жатки: от её собственных колес (как это делали в конструкциях конных машин) или от колес трактора?

Зависимость вала отбора мощности от поступательного движения машинно-тракторного агрегата неудобна по многим причинам. Однако до поры до времени она всех устраивала ввиду простоты устройства двигателя, а главное — неспешности полевых работ. Ведь за первые 50 лет своей истории трактор так и не смог основательно обогнать лошадь: его «рабочие скорости» едва-едва перешагнули за порог 5 километров в час!

К середине текущего столетия сельскохозяйственные машины стали более сложными и более производительными. Их простои в поле стали обходиться все дороже…

Вот, например, забился травой режущий аппарат жатки. Чтобы очистить его, надо остановиться и прокрутить вал привода жатки «вхолостую». Но раз остановился трактор, остановился и привод, двигавший механическую косу. Трактор-тягач — та же лошадь: работает, когда двигается, а когда стоит — только корм (горючее) переводит.

Два независимых привода от одного двигателя — для тракторных колес и механизмов связанной с трактором машины — как будто и небольшое изменение конструкции, но оно делает двигатель качественно иным, многоцелевым, более гибким. Теперь трактор может совместить старые функции лошади — тягача и новые — источника движения механизмов. Теперь он сообщает машине и поступательное и вращательное движение.

Лошадь этого сделать никак не могла.

— Я читал, что К. Маркс называл идею запрячь лошадь одной из гениальнейших и редчайших из всех, что приходили на ум человеку. Что же касается идеи запрячь трактор… Что она дала?

— Мотыгой гектар вскапывают за двести, конным плугом — за два дня, а тракторным — за 1 час.

— Значит, лошадь увеличила производительность труда в 100 раз, а трактор — только в 50. Ну а КПД?

.43

— Коэффициент полезного действия тракторного двигателя — 30 процентов, «лошадиного» — больше 90.

С того момента, как человеку пришла на ум идея запрячь лошадь, прошло несколько тысяч лет. За это время он сумел очень тщательно «вылизать идею» и превратить лошадь (вола, буйвола и тому подобные живые двигатели) в великолепнейшее и универсальнейшее транспортное и энергетическое средство. Идея «запрячь трактор» совсем молода, за истекшее время конструкторы не успели разработать её столь же тщательно.

Есть, однако, у них решающее преимущество перед «предшественниками» — «конструкторами» лошади.

Преимущество это — возможность непрерывного увеличения мощности объекта усовершенствования…

Впрочем, начать следовало бы не с преимуществ, а с недостатков. Вот, например, коэффициент полезного действия. Лошадь и вообще живая мышца в этом отношении образец для подражания. Их КПД — 90-94 процента!

Сейчас живые двигатели, несмотря ни на что, обслуживают большую часть человечества, чем механические.

Однако к XXI веку моторизация планеты будет, безусловно, окончена: слишком велик расход кормов на содержание «живого тягла», слишком много земли требуется для их выращивания и слишком мала производительность труда. Можем ли мы, однако, заменив лошадь трактором, подтянуть КПД его двигателя до «лошадиного уровня»?

С 1936 года, когда в нашей стране началась сплошная дизелизация тракторов (перевод с керосиновых карбюраторных двигателей на дизель), и до 1946 года расход горючего удалось снизить с 230 до 195 граммов на одну лошадиную силу в час. В последующие 10 лет указанный расход уменьшился только на 15 граммов, а с 1956 по 1976 он и вовсе стал незаметным.

Совершенно очевидно: это говорит о том, что мы близки к «порогу возможностей» дизеля. В первом поршневом двигателе, созданном в 1867 году немецким инженером Н. Отто, только 15 процентов химической энергии топлива превращалось в механическую работу.

В современных тракторных двигателях КПД возрос до 34 процентов, но очень сомнительно, чтобы когда-нибудь он превысил 35-40. И действительно, разве получать механическое движение путем промежуточного превращения химической энергии топлива в тепло не расточительно?! Добавьте к этому, что топливо в двигателе внутреннего сгорания фактически не горит, а взрывается. Вспомните, как выглядит этот цикл: всасывание — сжатие — взрыв — расширение…

Ну и, кроме того, будущее двигателя внутреннего сгорания омрачают ещё одни родственные связи — с паровым двигателем.

В 1780 году известный английский изобретатель — он же и один из первых фабрикантов паровых двигателей Д. Уатт — попал в затруднительное положение.

Пока его машины использовались при откачке воды из шахт, привод, обеспечивающий возвратно-поступательное перемещение, был очень удобен: именно такое движение совершали длинные штанги и поршни тогдашних водяных насосов (благополучно, между прочим, доживших до наших дней). Паровые двигатели Уатта легко справлялись с этой задачей: ведь и поршни этих машин движутся точно так же… Но вот их начали заказывать текстильщики и металлисты. И сразу — рекламации:

для станков более удобно непрерывное вращение.

Уатт прекрасно знал, как превратить возвратно-поступательное движение поршня во вращение махового колеса. Для этого следовало применить давно всем знакомую конструкцию кривошипно-шатунного механизма.

Но была здесь одна неприятная загвоздка: указанный механизм ухитрился запатентовать другой известный изобретатель того времени — француз А. Пикар. Уатту же вовсе не хотелось платить за право использования патента…

Нам неизвестно, как обогатил Пикара его патент.

Зато совершенно определенно можно сказать: получи он все причитающееся ему по закону в наше время, слава Крезов и Ротшильдов стала бы совсем негромкой…

Уж очень совершенен и универсален кривошипно-шатунный механизм!

Вот уже около 200 лет он остается незаменимым во всех поршневых двигателях (автомобильных, тракторных, судовых, железнодорожных и пр. и пр.). Так что ничего удивительного в родстве «древнего» паровика и двигателя внутреннего сгорания нет.

Основной рабочий орган этих двигателей — цилиндр с перемещающимся внутри него поршнем. Поршень в цилиндре движется возвратно-поступательно. Это значит, что в крайних точках он на мгновение останавливается, прежде чем начать движение в обратную сторону. Прерывистость, «импульсивность» — далеко не лучший способ движения. Именно поэтому в борьбе за скорость и экономичность весла были заменены колесными лопастями, а эти последние — винтом. Прерывистость движения приводит к возникновению инерционных нагрузок, снижению полезной отдачи и коэффициента полезного действия.

Стряхнуть груз «паровых традиций» с двигателя внутреннего сгорания, заменить возвратно-поступательное движение его поршней на вращение рабочего ротора пытались очень давно. Собственно вращение, как начальный момент машины, исходная точка её движения, использовалось куда чаще, чем движение ползуна: вспомните о разных видах мельниц, водяных колесах и многих других устройствах, известных человеку задолго до того, как он познакомился с паровозом. Однако создать роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания оказалось делом далеко не простым. Первым достиг успеха Ф. Ванкель, по имени которого в соответствии с традицией и окрестили новый двигатель.

Первый ванкель заработал в 1957 году. За прошедшие с этого времени 20 лет инженеры успели полностью «выяснить с ним отношения».

Отказ от «кривошипно-шатунной древности» и переход к выполненному в форме сложной треугольной кривой — гипотрохоиды — поршню, вращающемуся в очерченном по ещё более сложной эпитрохоиде цилиндре, принес моторостроителям одновременно и надежды — и разочарования.

Ванкель имеет вдвое меньший вес, чем дизель при одинаковой мощности, проще и компактнее. По-видимому, у ванкеля больше шансов стать «чистым», то есть меньше загрязнять среду, и, пожалуй, он может оказаться более дешевым. Зато ванкель съедает на 10-15 процентов больше топлива и масла. В эпоху энергетического кризиса это очень крупный недостаток, и трудно сказать, удастся ли его снять в дальнейшем.

Однако Ванкель был не первым, кто сделал вращение основным идейным принципом машины: Герои Александрийский опередил его на 2 тысячи лет. Как известно, именно он построил эолипил — прообраз современной турбины…

Сейчас газотурбинная установка считается одним из основных претендентов на звание «ведущего» транспортного двигателя. Объясняется это не столько заменой кривошипно-шатунного механизма вращающимся ротором, сколько малочувствительностью генераторов газа к качеству топлива, уравновешенностью всех движущихся частей, простотой устройства и низким весом. Помимо этого, коэффициент полезного действия турбины может достигать 40 процентов и даже немного более.

И все же это предел. Чтобы его перешагнуть, нужны принципиально новые решения, например, связанные с перспективой использования электроэнергии.

Мечта использовать электроэнергию для передвижения по планете преследовала человека с того самого времени, как он познакомился с аккумуляторными батареями. Электропривод для мобильных машин привлекает бесшумностью, безвредностью и ещё многими другими «без», не присущими, к сожалению, тепловым двигателям.

Сейчас, например, трактору необходимо иметь сложнейшие механические передачи, коробки скоростей, карданные и обычные валы — и все это только ради передачи движения на собственные колеса и к рабочим органам агрегатируемой с трактором машины. Сложно, дорого, ненадежно! А чтобы передать электроэнергию от её источника (генератора) к двигателю (электромотору), достаточно обычного гибкого кабеля. Электромотор может быть буквально «встроен» в ступицу ходового колеса, посажен на вал молотильного аппарата комбайна, он без всяких передач способен крутить мощные вентиляторы опыливателей, насосы дождевальных машин…

Удивительно: история электромобильных установок почти так же стара, как и история автомобиля и трактора! Она начинается тоже в 80-х годах прошлого столетия, когда инженер А. Романов создал свой первый электробус. Питался он от аккумуляторов его же конструкции.

За прошедшие 100 лет развития электропривода мобильных машин сделано немало, особенно в области совершенствования аккумуляторов. В результате количество получаемой энергии на единицу их веса увеличилось в 5 раз. И все же по удельной энергоемкости аккумуляторам ещё далеко до обычного двигателя, о чем свидетельствует предпринятая англичанином П. Олбрайтом попытка решить спор между этими источниками энергии крайними мерами. Он предложил выбросить аккумуляторные коробки, заменив их… автомобильным кузовом, между двойными стенками которого заливается электролит.

«Электромобильный бум» только начался. Однако результаты уже налицо: сейчас серийный (!) электромобиль грузоподъемностью до одной тонны вполне конкурентоспособен по отношению к своим изрыгающим дым городским родственникам. А вот что касается более тяжелых грузовиков и тем более тракторов, то здесь прогресса мало. Ставить на них аккумуляторы — затея пока бесполезная.

Это обстоятельство было очевидно уже очень давно.

И потому история электротрактора начинается с передвижной электролебедки, такой же передвижной электростанции или подстанции и огромных барабанов с электрокабелями.

Электролебедки оказались нежизненными, и от них быстро отказались: используемая в них канатная тяга далеко не лучший и, главное, не универсальный вариант механизации сельского хозяйства. Начались попытки тащить кабель за трактором, установив на нем сматывающуюся и разматывающуюся кабель-катушку — операция не слишком легкая и к тому же небезопасная.

Работали над ней немало, а результаты чуть видны.

В итоге пришли к выводу, что электротрактор станет выгодным, лишь когда будет разработан способ передачи энергии без проводов. Для многих энтузиастов этот вывод прозвучал как «никогда», и работы над электротрактором были приторможены.

А между тем появился новый вариант…

Мы уже говорили, что один из недостатков двигателя внутреннего сгорания — взрывной характер сжигания топлива. Чем «медленнее» горение, тем полнее сгорание топлива. Двигатель становится более экономичным и менее вредным…

Пожалуй, «предельно медленны» как источники горения топливные элементы. Горючее здесь не взрывается, а горит. Его химическая энергия сразу же трансформируется в электрическую, без «промежуточной инстанции». И это позволяет получать 70-процентный КПД.

Топливные элементы известны давно. Немало труда вложил в их совершенствование профессор О. Давтян, опубликовавший первую посвященную им монографию ещё в 1947 году. Тогда у него не оказалось последователей: дороговизна изготавливаемых из благородных металлов электродов, необходимых для этих элементов, отпугнула потребителей. Но вот началась эпоха полетов в космос… Космический корабль не трактор, здесь решающий критерий — надежность и удобство. Топливные элементы отвечали этим требованиям, и ими принялись усиленно заниматься. В 60-х годах появились первые тракторы на топливных элементах. Пока что они дороги, но это — пока…

Очень сложно пока использовать и атомную энергию. Так что сельскохозяйственный трактор с атомным двигателем ещё не проектируется. Однако кто знает, что сулит будущее. Мнения прогнозистов в этом отношении расходятся. Согласны они в одном: по коэффициенту полезного действия своего двигателя трактор лошадь никогда не обскачет, разве что появятся некие бионические двигатели. Но это уж из области фантастики.

По мощности трактор далеко перегнал лошадь.

С 1920 по 1945 год средняя мощность тракторов американского производства возросла с 17,5 до 22,5 лошадиной силы. В следующие 15 лет — опл выросла на 20 лошадиных сил и составила 43, а в 1975 году приблизилась к 90 лошадиным силам. Приблизительно так же быстро росла мощность и советских тракторов.

Похоже, что во всех промышленно развитых странах к началу 80-х годов средняя мощность тракторов возрастет до 80-110 лошадиных сил. Появятся (и уже появились) буквально тракторные геркулесы: сейчас советский К-700, например, имеет двигатель, мощность которого превышает 200, а Т-330 Чебоксарского тракторного завода — 300 лошадиных сил, харьковчанин Т-150 располагает 150 лошадиными силами. Уже созданы первые образцы 500-сильных тракторов…

Чем больше мощность двигателя, тем относительно меньше затраты на его эксплуатацию, кроме того,, более мощные трактора позволяют производить сельскохозяйственные работы в более сжатые сроки. А ведь давно известно, что в земледелии «день год кормит», и что «на день раньше посеешь — на неделю раньше соберешь».

Конечно, мощность трактора беспрерывно расти не может. С повышением её до 300 сил ему уже не хватает четырех колес. Для реализации такой мощности (обеспечения соответствующей ей силы тяги) нужны все шестеро колес, то есть три оси. Ширина колес тоже должна быть увеличена. В результате трактор очень сильно «полнеет в боках».

Существенно усложняются и условия управления:

трактор становится менее маневренным, на нем труднее двигаться по пересеченной местности. Излишне солидный вес, наконец, препятствует развитию высоких скоростей движения, а увеличение их — одна из главных тенденций развития сельскохозяйственной техники.

Итак, у трактора, как и у лошади, есть «порог мощности». Следовательно, существует и некоторый пропорциональный «предел энергонасыщения» гектара, обусловленный основным средством дополнительных «энергетических вливаний» — трактором. Продолжая эту мысль, нетрудно прийти к выводу, что использование тракторной энергетики в сельском хозяйстве приводит с течением времени к «порогу продуктивности» этой сферы производства.

Многие специалисты считают широкое распространение трактора мощностью более 300 лошадиных сил экономически неоправданным; другие, что «порог» можно поднять до 500; третьи уверены, что пределы мощности тракторов должны устанавливаться… правилами уличного движения. В ФРГ, например, этими правилами запрещена эксплуатация тракторов, повышенная мощность которых приводит к необходимости увеличить их габарит по ширине более 3,5 метра.

— И правильно сделали! А то вот на днях я видел один такой трактор на нашей улице — прямо чудовище какое-то! От него не то что лошади — грузовики шарахаются! Как только земля держит?!

— А вы не обратили внимание на его колеса?

— Колеса как колеса…

— Не совсем так: они должны быть не круглые.

— Ну, ещё бы! Такой трактор да на обычных колесах. Ему квадратные подавай!

Несмотря на существенное уменьшение веса трактора на одну лошадиную силу, развиваемую им, абсолютный вес его непрерывно растет. Это вызвано увеличением мощности, реализовать которую можно, только увеличив так называемый сцепной вес.

Вам никогда не приходилось задумываться, почему мы ходим или почему едет машина, везя вас из города на экскурсию. Впрочем, тут и размышлять не о чем:

движение обеспечивается сцеплением с почвой ботинок или шин. Чтобы оно было лучше, на них наносят «рисунок» из выступов — впадин. В фантастическом «мире без трения» движение невозможно.

В реальном мире трактор сможет развить тем большую мощность тяги, чем лучше удается ему упереться в землю. Слишком легким в связи с этим он быть никак не может. В этом-то и заключается основное противоречие между главным энергосредством земледелия и землей, от которой трактору приходится отталкиваться и которую одновременно он обрабатывает. Некруглые (и даже квадратные) колеса — свидетельство неустанной борьбы конструктора с этим противоречием…

Академик ВАСХНИЛ В. Желиговский любил шутить.

Один из разделов читаемого им в Московском институте инженеров сельскохозяйственного производства курса он обычно начинал так:

«Сегодня мы приступаем к изучению «околесицы».

И, повернувшись к доске, привычно-округлым движением руки выводил на ней несколько почти идеальных окружностей…