Из опубликованных на нашем канале правдивых историй о гибели группы Дятлова известно, что комплексная научная группа студентов и выпускников Уральского политехнического института в районе горы Отортен запускала радиозонды специального назначения. Один из таких научных экспериментов закончился неудачно – воздушный шар с радиоактивной начинкой тихим сапом взорвался, в районе горы Отортен наступило событие в номинации прокурора-криминалиста Иванова «Ну, как будто воздушный шар лопнул».
Радиозонд специального назначения не может без энергии выполнять свои задачи по зондированию элементов атмосферы: измерение давления, влажности, температуры, скорости ветра, уровней радиации, границ радиоактивного облака. Прибору необходимы источники питания. Рассмотрим, какие же источники питания применялись в СССР и за рубежом в годы, предшествующие трагедии на перевале Дятлова.
В радиозондах зарубежного производства первоначально применялись марганцево-цинковые (МЦ) батареи, составленные из элементов Лекланше сухого и наливного типов. В советских приборах использовались наливные анодные батареи 22РЗА-МЦ и батареи накала 3РЗН-МЦ, а также сухие анодные батареи ГБ-70 №2 и батареи накала БОН-3. Сухие источники питания были удобными в обращении, однако наливные могли дольше храниться. Батареи наливного типа применяли в труднодоступных географических пунктах, куда расходные материалы доставлялись только в сезон навигации, как правило, 1-2 раза в год.
В конце 50-х годов прошлого столетия были сконструированы водоналивные батареи инновационного типа, которые обладали в сравнении с батареями марганцево-цинкового типа важными преимуществами. Специально для радиозондов были разработаны магниево-хлористо-медные и магниево-хлористо-свинцовые батареи. Они изготавливались из биполярных электродов, укомплектованных аналогично галетным батареям, но без всякой герметизации отдельных элементов. Для запуска элементов в работу батарею всю целиком опускали на 3-5 минут в обычную воду. После этого включалась нагрузка, и батарея быстро набирала свои номинальные напряжения по секциям накала и анода. Резервы электрохимической энергии такой батареи были настолько мощные, что токами утечки по смоченным краям биполярных электродов просто пренебрегали.
Ключевым преимуществом магниево-хлористо-медных и магниево-хлористо-свинцовых батарей являлась их повышенная устойчивость к низким температурам. При эксплуатации в них выделялось достаточно много тепловой энергии, чтобы предотвратить их замерзание даже без всякой теплоизоляции. Следует подчеркнуть, что марганцево-цинковые батареи замерзали довольно часто, во избежание этого приходилось выстилать для них теплоизоляцию из нескольких слоев газетной бумаги.
Совершенно понятно, что высокоэффективные батареи радиозондов должны были найти себе применение в тех случаях, когда требовалось обеспечить питанием переносную аппаратуру при жестких ограничениях веса, например, во время похода в труднодоступные районы. Портативность радиопередатчиков вместе с их «долгоиграющими» батареями могла быть неоценимой при проведении научных экспедиций.
В связи с вышесказанным весьма любопытна публикация в научном журнале «Атомная энергия» (№1, 1956) под названием «Атомные батареи». По существу это был русскоязычный перевод доклада У.Шорра, выступившего в 1955 году на Международной конференции по мирному использованию атомной энергии. Из статьи следовало, что открытие возможности прямого перехода атомной энергии в электрическую энергию вызвало большой практический интерес. В зависимости от способа превращения двух видов энергий батареи из мирного атома подразделялись на четыре типа.
Атомные батареи первого типа являлись модификациями радиоизотопного источника электрической энергии, впервые созданного английским физиком-ядерщиком Генри Мозли в 1913 году.
Зарядное устройство Мозли представляло собой стеклянную сферу, посеребренную изнутри, в центральной части сферы находился радиевый источник ионизирующей радиации. В процессе бета-распада излучались электроны, создающие разность потенциалов между серебряным слоем стеклянной сферы и электродом с радиевым источником.
Атомные батареи первого типа имели металлическую сферу и разрабатывались в трех вариантах:
1) с зарядкой проводящей поверхности радиоактивным альфа или бета излучением через вакуум;
2) с зарядкой проводящей поверхности радиоактивным альфа/бета излучением через твёрдый диэлектрик;
3) с зарядкой проводящей поверхности за счёт вторичного излучения заряженных частиц под действием первичного радиоактивного излучения.
Коэффициент полезного действия батареи подобного типа составлял 1-1,5%. Если в качестве радиоактивного источника использовалась смесь изотопов стронций-90 + иттрий-90 активностью 10 милликюри, то батарея с полистироловым диэлектриком могла работать без подзарядки около 25 лет.
Важная деталь: в пальчиковых батареях такого типа в качестве радиоактивного источника применялись изотопы, излучающие бета-частицы малой энергии, например, тритий, сера-35 или прометий-147. Безотказная работа батареи на основе радиоактивного изотопа прометий-147 с периодом полураспада 2,64 года могла составить 5 лет. Работа ядерной батарейки без подзарядки на основе радиоактивного изотопа сера-35 с периодом полураспада 87,1 суток могла составить более полугода.
Атомные батареи второго типа представляли собой источники питания, в котором радиоактивное излучение не только заряжало проводящую поверхность, а ионизировало атомы газа, которые под воздействием контактной разности потенциалов электродов создавали электрический ток внутри батареи. Коэффициент полезного действия батареи такого типа равнялся 1%.
Атомные батареи третьего типа были наиболее перспективными для длительного научного и практического применения. Полупроводниковые сплавные контакты типа р – n при облучении их бета-частицами, например, смесью радиоактивных изотопов стронций-90 + иттрий-90, служили источником напряжения и тока. Коэффициент полезного действия батареи такого типа равнялся 2%.
Атомные батареи четвертого типа использовали тепловую энергию радиоактивного излучения. В качестве источника тепла могла быть термоэлектрическая батарея с изотопом полоний-210. Принцип работы такой батареи ничем не отличался от принципиальной схемы устройства обычной термопары. В батарее имелось несколько спаев двух различных металлов, которые находились при различных температурах, при этом один из спаев нагревался источником радиоактивного излучения. За счёт разности температур возникала термоэлектрическая движущая сила. Коэффициент полезного действия батареи такого типа равнялся 0,1-0,2%.
На этом этапе независимого авторского расследования необходимо сделать виртуальный бивуак и приступить к чайной паузе. Ядерные батарейки из мирного атома были незаменимы во время похода в труднодоступные районы, во время работы в труднодоступной местности северных широт. Например, в США ядерные батарейки успешно применялись на объектах НАСА, расположенных на Аляске. Весьма любопытно, что самые секретные объекты США находились на одних широтах с горой Отортен…
Эта статья, написанная по мотивам трилогии Владимира Нагаева «Период полураспада группы «Хибина» является анонсом истории, из содержания которой вы узнаете, что на перевале Дятлова в карманах одежды трупов погибших туристов были обнаружены ядерные батарейки, гениально замаскированные под …
Уважаемые читатели, продолжайте внимательно отслеживать публикации или подписывайтесь на наш канал. Не упускайте случай поделиться интересными статьями с друзьями в социальных сетях и мессенджерах. И, конечно же, ставьте, ставьте лайки.