Сейсмограф князя Голицына
В утешение соотечественникам, огорченным, скажем, «покушениями некоего Маркони на приоритет нашего изобретателя радио Попова», можно привести пример сейсмографа: здесь авторство ученого, изобретателя князя Бориса Борисовича Голицына1 – признано всем миром.
1 Князь Борис Борисович Голицын (1862— 1916) – русский физик и геофизик, один из основоположников сейсмологии, изобретатель первого электромагнитного сейсмографа (1906). Стоял у истоков термодинамики излучения. (Здесь и далее прим. ред.).
Изобретательные (бумага, порох, компас), да еще и страдающие от землетрясений китайцы первыми создали прибор, их фиксировавший. В 132 году н. э. Чжан-Хэн соорудил латунный сосуд, на борту которого фигурки 8 драконов держали в пасти шарики. Маятник, принимавший колебания почвы, выбивал шарик, падавший в пасть сидевшей под драконом лягушки. Утонченность, изящество (представимо даже и по описанию), но это – сейсмоскоп, он определяет факт, но не параметры землетрясения.
Итальянцы (тут впору задуматься о глубинной связи изобретательности нации – с землетрясительностью страны) в 1856 первыми придумали сейсмоскоп, фиксировавший время землетрясения: маятник, подвешенный над сосудом с ртутью, замыкая электрическую цепь, останавливал часы.
Принцип работы до-Голицынских сейсмографов Юинга, Грея, Милна: маятник принимает сейсмические волны, механические увеличительные рычаги преобразуют (увеличивая до различимости штриха) импульсы: от маятника до пера, пишущего по закопченной пластине. Сравню это с каскадом усиления электронных импульсов. Но по Третьему закону Ньютона, забирая импульс у маятника – рычаги передают ему противодействующий момент. Так в итоге трение пера о бумагу «тормозит» маятник – пропорционально квадрату увеличения амплитуды. И чтоб «отдача не загасила» маятник – наращивали его массу. В итоге в сейсмографах Вихерта масса почти семиметрового маятника была 1,2 тонны. Вертикальный маятник на сейсмической станции Геттингена, как пишет исследователь А. Я. Сидорин (Сборник научных трудов. Объединенный институт физики Земли им. О. Ю. Шмидта, 2002), имел массу 17 тонн!