Ссылки для упрощенного доступа

logo-print

Неуязвимые небоскребы. Американские археологи в Туркмении


Темы передачи: неуязвимые небоскребы, открытия американских археологов в Туркмении, а также последние научные новости.

Лилия Шукаева:

Катастрофическое разрушение башен Всемирного торгового центра в Нью-Йорке в результате диверсии террористов заставило американских специалистов по строительству задуматься над таким вопросом: возможно ли вообще строить здания, неуязвимые для любых нападений? До сих пор никому не приходило в голову проектировать небоскребы, способные выдержать прямой удар такого огромного самолета, как "Боинг -767", с баками, полными авиационного топлива. Все строители убеждены, что такого столкновения не выдержало бы ни одно из существующих зданий.

Правда, башни Торгового центра успешно выдержали первый толчок, на который и были рассчитаны, и продолжали непоколебимо стоять. Но после этого в их глубине начался страшный пожар, питаемый десятками тонн жидкого авиационного топлива. Тысячеградусная температура начала ослаблять конструкционную прочность стального каркаса. Дальнейшие события стали вопросом времени: успеет ли выгореть все жидкое топливо еще до того, как раскаленные стальные колонны потеряют устойчивость и башни обрушатся под собственной тяжестью.

Для людей, находившихся на самых верхних этажах, выше уровня столкновений, критическим фактором стали несколько другие обстоятельства. При обычном пожаре гипсовые перегородки, защищавшие лестничные шахты, прогрели бы лишь через два-три часа, но обломки самолетных конструкций, пронизавшие башни, расколошматили все внутри в кашу. Языки жаркого пламени и клубы дыма, проникшие в шахты, превратили верхние этажи в смертельную ловушку для захваченных там людей.

Южная башня Всемирного торгового центра рухнула через 56 минут после удара. Северная башня продержалась один час и сорок минут... В принципе небоскреб-крепость построить возможно. "Если денег достаточно, мы спроектируем что угодно", - говорит доктор Чарльз Торнтон, возглавляющий крупную проектную компанию в Нью-Йорке. Инженеры этой компании спроектировали, например, 450 метровый небоскреб, построенный в столице Малайзии Куала-Лумпуре.

Но кто же заплатит за небоскреб-крепость и кто же согласится в нем работать? Ведь такое здание по своей архитектурной эстетике будет напоминать лишь защитный саркофаг атомной электростанции, рассчитанный так, чтобы выдержать падение крупного авиалайнера.

Впрочем, за годы после постройки Всемирного торгового центра появились новые материалы и улучшенные проектные решения, использованные при строительства новейших небоскребов, в частности, в Куала-Лумпуре. В этих небоскребах при пожаре оставалось бы больше времени для эвакуации людей. Главная проблема в таких случаях - задержать распространение огня. Спринклерные системы с такой задачей справиться не могут. Даже если при ударе уцелеют трубы, и спринклеры в течение получаса будут изрыгать тысячи литров воды в минуту - это мало поможет делу. Ведь вода и авиационный керосин - поясняет доктор Торнтон - не смешиваются. Водяные капельки тонут в керосине, испаряются и взрываются, а керосин продолжает гореть.

Между тем, в авиационных ангарах противопожарные системы устроены по-другому. При необходимости они способны извергать в течение двух часов до 500 тонн воды в минуту, причем воды, смешанной с пеной, связывающей горящее топливо. "Если быстро тушить пожар вы не можете - считает доктор Брэди Уильямсон, профессор строительной механики в Калифорнийском университета в Беркли - вы должны строить здания с большим запасом прочности". Современные небоскребы построены из бетона и стали. Оба материала обладают высокой прочностью, Но прочностью различного рода. Бетон лучше сопротивляется сжатию, сталь лучше работает на растяжение и изгиб. Колонны мирового торгового центра были выполнены из стали, и сильный нагрев повлек за собой термическое разрушение металлоконструкций. Это исказило их форму, они потеряли устойчивость и обрушились.

Небоскребы безопаснее строить из железобетона - считает профессор архитектуры из Иллинойского университета доктор Мир Али. При ударе и взрыве такая конструкция поглощает больше энергии и делает здание неуязвимее. Однако, железобетон, то есть, бетон, подкрепленный стальной арматурой, сильно утяжелял конструкцию. Когда в конце 60-х годов начали строить Всемирный торговый центр, инженеры от него отказались, потому что для поддержания веса башен тогда потребовались бы слишком громоздкие и неуклюжие колонны. Но разработанный в последние годы высокопрочный бетон сделал его более приемлемым материалом. Сейчас мы считаем - говорит профессор Али, - что железобетонный каркас был бы прочнее.

Башни Куал-Лумпурского небоскреба, построенные сравнительно недавно, имеют наружный пояс из 16 железобетонных колонн двухметровой ширины каждая и центрального железобетонного сердечника сечением 23 на 23 метра. Это как бы здание внутри здания, вмещающее в себя лестничные клетки и лифтовые шахты. Конечно, бетон, тоже растрескивается от сильного нагрева, и пламя пожара, в конечном счете, добирается до стальной арматуры, теряющей прочность. Но этот процесс происходит сравнительно медленно, так что бетон, в отличие от гипсовых перегородок во Всемирном торговом центре дал бы возможность всем людям покинуть здание. Не говоря уже о более пожароустойчивой конструкции - в железобетонный сердечник Куала-Лумпурского небоскреба не смогло бы проникнуть жидкое авиационное топливо.

Преподающий в Калифорнийском университете в Беркли профессор строительной механики Аболхассан Астане-Асл разрабатывает новые сейсмоустойчивые конструкции зданий, состоящие из 15 сантиметровых бетонных стен с привинченными к ними сантиметровыми стальными панелями. Бетон не дает стальным панелям терять устойчивость, а сталь предохраняет бетон от растрескивания. Такое сочетание значительно повышает прочность - говорит профессор.

При испытаниях подобные конструкции выдерживали тряску, соответствующую сильнейшему 9-балльному землетрясению. Если бы самолет налетел на такое здание, массивные бетонные стены и стальные плиты поглотили бы значительную часть его кинетической энергии. К тому же самолет рассыпался бы снаружи, а не внутри здания, что безопаснее для его обитателей, как для пассажиров автобуса безопаснее столкновение с мотоциклистом, чем для мотоциклиста. Но главное - говорит профессор Астане-Асл - жидкое топливо расплескалось бы снаружи, а не вызвало бы такой страшный пожар внутри.

Вполне возможно, что нападение на Всемирный торговый центр заставит строителей рассматривать террористическую опасность как постоянный потенциальный фактор и, соответственно, внести коррективы в проекты будущих небоскребов. Мы учитывали до сих пор опасность террористических атак не больше, чем учитывалась опасность землетрясений в 60-х годах - сказал доктор Джереми Айзенберг, президент проектной компании, проектировавшей укрепленные военные базы и ракетные шахты, а сейчас консультирующей строителей общественных и коммерческих зданий. Понадобилось три-четыре серьезных землетрясения подряд, чтобы владельцы здания поняли, какому риску может подвергнуться их собственность.

Хотя полностью предохранить здания от летчиков-самоубийц трудно, меньших опасностей можно избежать сравнительно дешевыми средствами. Большие и тяжелые цветочные горшки, как те, что были расставлены вокруг зданий Всемирного торгового центра после взрывов 1993-го года, предохранят опорные колонны от автомобилей с взрывчаткой. Для той же цели послужат бетонные стены, окружающие гаражи и погрузочные площадки. Чехлы из графитовых волокон также помогут повысить устойчивость колонн под нагрузкой. Стекла окон можно покрыть пластиковым защитным лаком, чтобы их сделать прочнее.

Проектируя новые здания, специалисты теперь, скорее всего, будут вводить в их каркасы связи и элементы, избыточные с точки зрения традиционной строительной механики, элементы, которые не дадут зданию рухнуть из-за разрушения нескольких несущих колон, как это случилось после теракта в 1995-м году в Оклахома-сити. Что касается высотных зданий, то, как сказал доктор Торнтон, проектировавший куала-лумпурский небоскреб, эти здания в принципе надежнее и безопаснее с точки зрения прочности, чем здания средней этажности, потому что в них всегда больше избыточных конструкционных элементов. Вообще самые надежные здания - это здания выше 50 этажей. К несчастью, именно они в первую очередь привлекают внимание террористов.

Александр Сиротин:

Американские археологи сообщили о том, что в Центральной Азии они обнаружили небольшой камень с какими-то знаками, похожими на письменность. Определен возраст выбитых знаков - более 4 тысяч лет. Находка вызвала в научных кругах бурю споров. Почему? Потому что если это действительно образец ранней, не встречавшейся нам прежде, письменности, то, значит, речь идет о неведомой доселе цивилизации, существовавшей как минимум за 2300 лет до нашей эры на территории современных Туркменистана, Узбекистана и Афганистана.

Правда, есть и ученые, настроенные менее восторженно, они считают знаки на камне своеобразными символами, не являющимися записью разговорной речи, а посему и не могущими называться письменностью. И вообще, по одному небольшому камню, на котором сохранилось несколько знаков, похожих на древние буквы или иероглифы, трудно судить о существовании целой цивилизации.

Против этого довода не может ничего возразить даже объявивший об открытии археолог Фредерик Хайберт, профессор Пенсильванского университета. Тем не менее, споры не утихают. Наоборот, находка привлекла еще больше внимания после заявления экспертов по древнекитайской письменности о том, что обнаруженные на камне загадочные знаки удивительно схожи с китайскими письменами, но не с древнейшими, а с теми, что вошли в обиход где-то после 200-х годов до нашей эры. Так, в результате исследований два профессора - Куи Зи Гуи из Пекинского университета и Виктор Мейр из Пенсильванского - пришли к выводу, что знаки имеют особое сходство с иероглифами, которыми пользовались в Западном царстве династии Хань с 206-го года до нашей эры по 9-й год нашей эры.

Возможно ли подобное заимствование письменной системы после двухтысячелетнего забвения? Есть ли убедительные доказательства того, что камень связан именно с тем местом, где он найден? Может быть, он занесен туда уже после того, как жители покинули район в 200-х - 300-х годах до нашей эры? Если находка действительно является каменной печатью, которой, скажем, скрепляли торговые договоры или отмечали определенное количество товаров, то не могли ли купцы обронить печать по дороге из Китая в Средиземноморье? Известно, что активная торговля между Китаем и Средней Азией, а через нее и с государствами Средиземноморья шла уже во времена династии Хань, и товары следовали по так называемому "Шелковому пути", проходившему как раз через район Аннау вдоль нынешней границы Туркменистана с Ираном. Впрочем, каменная печать могла быть потеряна каким-нибудь караваном купцов и несколькими столетиями позже. Кто-то даже высказал предположение, что некие шутники могли злонамеренно подбросить камень с вырезанными на нем знаками на место развалин, что сбить с толку археологов. Словом, в процессе начавшегося изучения находки возникает пока больше вопросов, чем ответов.

По мнению ряда специалистов, камень, найденный при раскопках под городом Аннау, неподалеку от Ашхабада, скорее всего, служил чем-то вроде печати. Поэтому выбитые на камне знаки могут быть и буквенными, и цифровыми символами. Современные средства определения возраста удостоверили, что знаки были нанесены на камень в 2300-х годах до нашей эры, то есть, за тысячу лет до появления китайской письменности 1300-1200 годов до нашей эры. И выглядят эти знаки, как иероглифы времен династии Хань. Если отбросить вероятность мистификации или грубой ошибки ученых, письменам на камне действительно более 4 тысяч лет. В таком случае возникает гипотеза о влиянии царств Средней Азии или даже наиболее удаленных от Китая западных азиатских окраин на возникновение письменности в Китае. Профессор Мейр, считающий такое влияние более значительным, чем предполагалось до сих пор, именно на это и делает упор. Каменная печать из Аннау заставляет нас пересмотреть наиболее радикальным образом происхождение китайской письменности - говорит он.

Профессор университета Сэттон Холл, специалист по древнекитайской письменности Гилберт Маттос тоже считает, что, по крайней мере, три буквенных символа удивительно похожи на древние китайские иероглифы, и что находка бесспорно имеет большое научное значение.

Но некоторые другие эксперты напоминают о том, что, как это часто бывает, письменные символы совершенно разных древних царств могут быть очень похожи, хотя и нет доказательств из общего происхождения. Например, один из распространенных письменных знаков напоминает в разных вариантах галстук-бабочку или горизонтально лежащую восьмерку. Этот знак встречается в том или ином виде во многих культурах, включая такие отдаленные, как культуру острова Пасхи.

Когда профессор Мейр встретился этим летом в Китае с профессором Куи, они совместно попытались расшифровать знаки на камне. Профессор Куи считает, что один из символов означает зерно. А профессор Мейр предполагает, что эта печать служила для подсчета емкостей с зерном. Может быть, печатью отмечали каждые несколько емкостей. Такое предположение имеет под собой некоторое основание: археологи обнаружили камень в комнате, которая, скорее всего, была частью административного центра сельскохозяйственной общины.

Отстаивая свою точку зрения, историк и археолог Фредерик Хайберт во время выступления на научной конференции в Пенсильванском университете заявил: "Я абсолютно убежден в том, что перед нами не фальсификация, а истинная древняя печать с символическим знаками и буквами". Многие коллеги профессора согласились с тем что печать была произведена там же, где найдена, то есть, в руинах поселения 2300-х годов до нашей эры. Они отмели предположения, что знаки на камне могли быть результатом каких-то природных процессов или возникли от воздействия воды или ветра. Не обнаружено и никаких признаков того, что находка подброшена шутником-мистификатором.

Профессор Хайберт сделал свое открытие в прошлом году во время раскопок древнего поселения недалеко от столицы Туркменистана. Он был здесь первым американским археологом почти за 100 лет. До него здесь только в 1904-м году вела раскопки археологическая экспедиция во главе с Рафаэлем Пампелли. Эти раскопки тогда финансировал Вашингтонский институт Карнеги.

При советской власти только советским археологам разрешалось вести раскопки в пустыне Кара-Кум, вблизи Ашхабада и в районе советско-иранской границы. А именно в этих местах, как предполагалось, более 4 тысяч лет назад существовало значительно развитое сельскохозяйственное сообщество. И вот профессор Хайберт, работая с туркменскими и российскими помощниками, нашел немало свидетельств того, что Аннау был одним из центров того общества, занимавшего обширное предгорье. Отсюда в 22-м веке до нашей эры началось распространение культуры хозяйствования на засушливые районы, где жители оазисов использовали в сельском хозяйстве довольно сложную по тем временам систему орошения. Теперь эти места называются "Археологическим комплексом Бактриа-Маргиана".

Предыдущие исследования показали, что у здешнего древнего народа существовали довольно крупные города с оборонительными укреплениями. Сельскохозяйственные угодья были снабжены развитыми ирригационными системами, жители умело торговали. У них были достаточные доходы для покупки красивой керамики, драгоценных ювелирных украшений, изделий из бронзы. И если находка профессора Хайберта представляет собой действительно образец древней письменности, а письменность, как считается -свидетельство высокого развития общества, то по мнению ряда археологов можно говорить о настоящей древней цивилизации, доселе нам неизвестной.

"Для меня сверхважно то, что впервые 3 или 4 символа связаны друг с другом и составляют некое единое целое, - говорит профессор Хайберт. - Скорее всего, это все же письменность, а не случайные бессистемные знаки, метки на глиняной посуде или декоративный орнамент". Конечно, имея лишь одну такую "печать" трудно судить о ее прямом назначении, о том, что означают ее символы, и какой именно язык лежит в их основе.

В Пенсильванском университете рассказывают, будто доктор Хейберт показал свою находку директору университетского музея археологии Роберту Дейсону, который сказал своему более молодому коллеге: "Молодец! Ты хорошо поработал! А теперь возвращайся на место раскопок и найди еще сотню таких же камней с древними письменами". Только так, по мнению профессора Дейсона, можно будет убедить скептиков, что речь действительно идет о неведомой нам среднеазиатской цивилизации со своей письменностью.

Как бы следуя совету старшего, профессор Хайберт сейчас значительно расширил площадь раскопок, а в том месте, где была найдена каменная печать, они ведутся теперь на значительно большей глубине.

Профессор Холли Питтман, возглавляющая Центр исследований древней истории при Пенсильванском университете, и представляющая группу наиболее скептически настроенных ученых, заметила, что в данном случае наука вряд ли встретилась с неведомой нам письменностью - если исходить из того, что в основе письменного языка лежит знаковая запись фонем, то есть звуков устной речи. Найденные знаки могут быть сложной системой символов, но это далеко не обязательно письменность. Ведь изображение в наскальных рисунках, например, солнца никак не является знаковой записью звука речи. Да, знаки и символы могут содержать определенную информацию, но они не обязательно связаны с разговорным языком и поэтому вряд ли позволят нам прочитать написанное.

Как утверждают археологи, человек начал выражать себя символами и знаками в наскальных рисунках 30 тысяч лет назад. Родоначальниками письменности считаются шумеры, жившие на территории современного Южного Ирака. Более 5 тысяч лет назад они превратили изобразительную запись - систему рисунков - в собственно письменность - систему знаков. Сначала шумеры пользовались своей знаковой системой для торговых и хозяйственных расчетов, но ко времени расцвета культуры в Аннау шумеры уже записывали стихи!

"Нас не должно удивлять, что жители Средней Азии уже обладали какой-то системой письменности, - говорит профессор Хейберт. - Они уже жили городским укладом. У них была своя архитектура, у них было развито производство, они плавили металл. И они наверняка пользовались счетной системой и как-то вели деловые записи".

Короче говоря, как считает профессор Мейр, сам факт того, что серьезные научные споры вокруг находки из Аннау не утихают, говорит о ее потенциально важном значении.

Научные новости.

Евгений Муслин:

Пенсильванский профессор-физик Франк Москателли подсчитал, сколько энергии выделилось в результате террористического нападения на Всемирный торговый центр в Нью-Йорке. Эта энергия состоит из трех составляющих: кинетической энергии двух самолетов - примерно 2 миллиарда джоулей, в 35 раз большей химической энергии авиационного топлива - 70 миллиардов джоулей, и в 350 раз большей потенциальной энергии падающих башен - 700 миллиардов джоулей. Сумма этих энергий равна лишь 1 проценту энергии, выделившейся при взрыве сравнительно небольшой атомной бомбы над Хиросимой, эквивалентной 10 килотоннам тринитротолуола. Соотношение этих цифр дает наглядное представление об опасностях, угрожающих человечеству, если террористы получат доступ к ядерному оружию.

XS
SM
MD
LG