Краткий курс...

В той или иной формулировке этот взгляд на второе начало термодинамики господствует как стереотип разпознавания явлений и стереотип отношения к ним в мировоззрении школьников, студентов, тягловых людей науки и техники, и научно-техни­чес­кой “элиты” мировых научных и околонаучных “авто­ри­тетов”.

Между тем, в природе нет “замкнутых систем”, о которых говорит второе начало термодинамики. Кроме того, ни в одной из формулировок утверждения, известного как «второе начало термодинамики», ни слова не сказано о каких-либо силовых полях и какие-либо параметры силовых полей отсутствуют и в математических его выражениях. Поэтому ко всем формулировкам о свойствах “замкнутых систем” надо относиться, как к условностям человеческого мировозприятия, ограниченно применимым к конкретной обстановке, т.е. осторожно, сообразуясь с реальными разсматриваемыми системами и их положением в окружающей среде.

В 1866 г. Д.К.Максвелл разсматривал температурное равновесие вертикального столба газа в гравитационном поле в стационарном состоянии. Д.К.Максвелл пришёл к выводу, что для отсутствия противоречий со вторым началом термодинамики необходимо, чтобы в стационарном состоянии в гравитационном поле для различных газов температура не зависела от высоты, т.е. вертикальный температурный градиент (измене­ние температуры с высотой) любого вещества должен быть в стацио­нар­ном состоянии в гравитационном поле равен нулю, иначе второе начало термодинамики будет нарушено.

С 1897 по 1914 г. К.Э.Циолковский также разсматривал газ в стационарном состоянии в гравитационном поле. При этом он теоре­тически показал, что гравитационное поле порождает в газовом столбе, находящемся в стационарном состоянии, вертикальный температурный градиент — перепад температур на разных высотах. Этому теоретически корректно полученному результату противоречит «второе начало термодинамики».

То есть второе начало термодинамики — не общевселенский фундаментальный принцип, а ограниченный частный физический закон, применимый изключительно в случаях, когда в пределах локализации разсматриваемого объекта силовым воздействием общеприродных, известных и неизвестных нам полей можно пренебречь.

Кроме того, К.Э.Циолковский показал, что в гравитационном поле принципиально возможно построение монотемпературного двигателя: энергоустановки типа “вечный двигатель второго рода” с теоретическим КПД цикла преобразования «теплота — (механическая) работа» равным единице.

Экспериментальные изследования атмосфер Земли и Венеры показали наличие в атмосфере каждой из планет температурного градиента по высоте, значения коего хорошо согласуются с теоретическими моделями. То есть реальные наблюдения атмосферы опровергают мнение нобелевского лауреата академика Л.Д.Лан­дау и ему подобные мнения о согласии второго начала термодинамики с фактологией реальных наблюдений и подтверждают теоретические выводы Д.К.Максвелла и К.Э.Циолков­ского. Учебники же физики на протяжении столетия дурят школьникам нескольких поколений головы, навязывая в качестве абсолютной универсальной истины «второе начало термодинамики».

Более подробно смотри:

·     Г. Опарин. “К.Э.Циолковский о втором начале термодинамики” в ж. “Русская мысль”, изд. “Общественная польза”, г. Реутов, 1991.

·     Maxwell J. C. Philosophical Transaction of the Royal Society of London. London, Vol. 157, 1867, pp. 49 — 88.

·     К.Э.Циолковский. “Продолжительность лучеиспускания Сол­н­ца”. “Научное обозрение”, № 7, 1897, стр. 46 — 61.

·     К.Э.Циолковский. “Второе начало термодинамики”. Калуга, 1914.

В технологичес­ких приложениях ограниченность применения второго начала означает, что КПД энергоустано­вок может быть равен едини­це; устройство, именуемое «вечный двигатель второго рода», некоторым образом технически возможно, вопреки обывательскому мнению и акаде­ми­ческому запрету на разсмотрение проектов такого рода, и т.п. Однако более 100 лет смотреть, что делается за загородкой второго начала тер­модинамики, запрещено всеми средствами цивилизации: от двойки в школе до репрессий со стороны академий наук и психиатрической борьбы с изобретателями вечных двигателей.

С середины 1950-х гг. известно, что если зеркальный телескоп навести не на оптически видимую звезду, а на её расчётное положение на небесной сфере в настоящей момент времени, то крутильные весы, помещенные в главный фокус телескопа, реагируют на поток некой энергии: см. А.Н.Козырев, “Избранные труды”, изд. ЛГУ, Ленинград, 1991 г., стр. 379, 380. То есть одно из исход­ных утверждений “теории” относительности о скорости света как наивысшей возможной скорости во Вселенной экспериментально опровергается, из чего можно сделать выводы о глухарином токовании и слепоте светил теоре­тической физики (включая и А.Д.Са­харова) в период времени после публикации работ Максвелла, Циолковского, Козырева.

Там же, стр. 403, А.Н.Козырев, ссылаясь на астрофи­зические наблюдения, не признает в качестве общевсе­ленских догматов не только второе, но и первое ограни­чение термодинамики: «первое начало термодинамики» — закон сохранения энергии, который в известных его формулировках также имеет ограниченную область применения.

Поэтому выход из технологического кризиса энерге­тики и промышленности возможен только на основе пересмотра всех теорий физики и созданием, на основе нового мировоззрения науки и религии, биосферно допустимой макроэнергетики на принципах, отличных от ныне принятых.

До этого, из того, что ныне известно, допустимы ветровые, геотермальные, солнеч­ные, гидродинамические для свободных потоков и прочие первичные энергоустановки, отбирающие в техносферу долю от естественно природных энергопото­ков.

Строительство ГЭС с плотинами на реках — это воп­рос особый. И не следует думать, что вожделенная многим ликвидация суще­ствующих плотин, по тем или иным причинам нежела­тельных, — мероприятие более безобидное, чем их возведение в прошлом.

Необходимо отметить, что в печати проскальзывали сообщения о проектах ветроэнергоустановок, по своим эксплуатационным параметрам сопоставимых с совре­менными АЭС. Также известны проекты низконапорных гидроагрегатов, не нуждающихся в плотинах, которые могут работать в реках и океанических течениях. Эф­фект памяти формы некоторых сплавов позволяет пере­работать в механическую энергию перепад температур всего в несколько градусов. Это — примеры, показываю­щие пути создания экологически чистой первичной энергетики на основе уже известных технологий и технических решений.

Наверняка многое отброшено экспертами академий наук, ВАК, патентной службы без какого бы то ни было анализа существа предложений просто потому, что предложения не вписывались в “священные догматы” классической физики.

В целом же энергетическая база техносферы может быть организована иерархи­чески:

Первый уровень — первичные энергоустановки, без геологических энергоносителей, оставляющих продукты разпада. Производимая ими электроэнергия идёт на расщепление воды на водород и кислород либо изпользуется непосредственно.

Второй уровень — водород, производимый первичной энергетикой, изпользуется в качестве вторичного топлива.

Водород вне конкуренции по всем критериям экологической чистоты сжигания. Вопросы безопасности при транспортировке и изпользовании водородного топлива носят технико-технологический характер и разрешимы.

На втором уровне в качестве экологически чистого топлива также могут изпользоваться спирты, получаемые либо синтезом на основе энергопотенциала первого уровня, либо на основе переработки разного рода отходов органики. Пора понять и в жизни следовать пониманию: спирт — топливо для техники, а не питье для человека; иными словами, пьющий, хотя бы эпизодически, не человек, а биоробот.

Производство энергетического водорода на основе развитой к настоящему времени технологической базе также воз­можно на основе АЭС. В целях повышения радиацион­ной безопасности возможна реализация предложений о подземном строительстве АЭС, обеспечивающая их захоронение в кембрийских отложениях на глубине нескольких километров, гораздо глубже уровня грунто­вых вод и хозяйственной деятельности.