Сегодня, прежде чем поискать самолет в небе глазами, мы обычно различаем гул его моторов. Примерно так же действовали «слухачи» в начале прошлого века. В специальную службу подбирали людей с особенно тонким слухом, экспериментировали даже со слепыми — как известно, природе свойственно компенсировать недостатки одних органов чувств другими.
Более того, когда в 30-е годы прошлого века сотрудникам молодежного журнала пришла в голову мысль посвятить очередной номер целиком военной тематике, рассказать о новой технике, с которой придется иметь дело призывнику, — работники редакции с особым вниманием и даже восторгом осмотрели растопырчатые уши-рупоры звукоуловителей.
Две пары огромных рупоров улавливали и усиливали звуки, которые затем через резиновые трубки, словно в медицинском стетоскопе, прослушивали операторы. При этом один вращал устройство по азимуту, другой — по высоте, добиваясь наилучшей слышимости. Получив угловые координаты цели, операторы по телефону передавали их на пост управления зенитным огнем.
В некоторых системах на помощь рупорам пришли еще и чувствительные электрические микрофоны с усилителями, позволявшие улавливать едва слышимые звуки. Причем сигналы звукоуловителя, несущие информацию о координатах приближающегося самолета, поступали сразу на простейшее вычислительное устройство, по командам которого стволы зенитных орудий автоматически разворачивались в нужную сторону.
Так что тут, казалось, было чем восхититься. Но когда журналисты рассказали о своем замысле маршалу М.Тухачевскому, он к идее военного номера отнесся благожелательно, а вот восторги по поводу звукоуловителей пропустил мимо ушей. Потому что прекрасно знал, что скорости самолетов растут с каждым днем; скорость распространения звука в воздухе остается неизменной и не очень высокой. И зенитчикам все чаще для подготовки к стрельбе остаются считаные минуты.
В общем, к началу Второй мировой войны применение звукоуловителей в системах ПВО потеряло практический смысл. Тем не менее, научно-популярные журналы продолжали по инерции печатать фантастические рассказы и даже статьи с описанием способов не только акустического обнаружения самолетов, но и воздействия на них. Вот что, к примеру, в 1941 году, перед самым началом войны, писал по этому поводу инженер А.Фадеев.
«…Представим себе: в воздухе показалась вражеская эскадрилья скоростных бомбардировщиков. Под крыльями самолетов находится смертоносный груз — фугасные бомбы. Целью налета является важный объект в тылу»…
Однако неожиданно флагман, а затем и другие самолеты теряют устойчивость и в следующий момент, как сраженные птицы, неуклюже падают вниз. Сокрушительной силы взрыв сотрясает воздух. Гигантские столбы земли поднимаются вверх. Когда дым рассеивается, на земле видна беспорядочная груда обломков. Что же это за сила, уничтожившая самолеты противника?
Как известно, энергия может быть передана на сравнительно большое расстояние с помощью упругих колебаний твердых, жидких и газообразных тел. Человек в своей практической деятельности широко пользуется этим видом энергии: человеческий голос, звучание музыкальных инструментов, звуковая сигнализация — все это представляет собой частный вид упругих колебаний материальной среды. В технике эти колебания обычно встречаются в виде вибраций зданий, сооружений, машин и являются злом, с которым борются конструкторы. Колебания, возбужденные в одном теле, легко передаются ко второму, от него — к третьему и т. д.
Каждому телу, сооружению, машине присущи колебания определенной частоты. Если на тело извне действуют импульсы той же частоты, то амплитуда колебаний тела будет неограниченно возрастать, и они могут привести к его разрушению. Это явление известно под названием резонанса.
Рассмотрим с этой точки зрения самолет, находящийся в воздухе. Вследствие работы винтомоторной группы и наличия больших упругих металлических поверхностей в самолете возникают упругие колебания. Разумеется, они допустимы с точки зрения механической прочности, иначе самолет бы разрушился. Теперь представим себе наземную станцию, оборудованную высокочувствительным звукоулавливателем. За несколько минут до появления в районе станции самолета звукоулавливатель автоматически воспринимает и фиксирует частоту колебаний приближающейся машины. При помощи специального электромагнитного реле звукоулавливатель включает в действие мощный вибратор, настраивая его при этом автоматически на частоту собственных колебаний самолета. Вибратор начинает возбуждать колебания в воздухе. Самолет, оказавшийся в зоне действия этих колебаний, будет резонировать. Под действием резонанса грозная машина развалится в воздухе на куски.