Статьи

Светить всегда, светить везде

Переводить стрелки часов на летнее время предложил новозеландский энтомолог Джордж Хадсон. Поздний рассвет и раннее наступление темноты сокращали вылов бабочек и жуков. Чтобы не страдала наука, Хадсон предложил летом сдвигать время на два часа. Веллингтонское философское общество опубликовало в 1898 г. статью ученого, положившую начало спорам о пользе и вреде перехода на летнее время, которые не утихают до сих пор. Сторонники летнего времени парируют, указывая на сэкономленные проценты электроэнергии, а противники — на неврозы, инфаркты и ДТП, учащающиеся в день перевода стрелок. Иногда ситуация доходила до смешного: в СССР летнее время вводилось и за Полярным кругом, где полгодадень, полгоданочь. Развитие современных экономичных систем освещения вскоре может оставить сторонников летнего времени без главного аргумента.


Гори, костер, гори...

Первым осветительным прибором, который использовал человек, был костер. Кстати, костер был свидетелем и даже участником зарождения первых средств массовой информации. Поужинав в уютной пещере хорошо прожаренным мамонтом, первый журналист, вытащив из костра горящую головешку и осветив ею стену, угольком изобразил на стене первый в мире репортаж с места событий — историю о том, как они вместе с соплеменниками получили на ужин мамонта. При свете костра работали и первые в мире модельеры одежды из шкур, оружейники и многие другие ремесленники. Археологи практически всегда возле остатков древних костров находят тому подтверждение.

Поначалу пещеру племени освещали горящие ветки, укрепленные в расщелинах, а затем, примерно 30 тыс. лет тому назад, появилась и первая масляная лампа, которая дожила до наших дней. Правда, сейчас масляные лампы — гламурный аксессуар для ароматерапии. Но всего 100 лет тому назад каганец по вечерам зажигали во многих украинских хатах.

Универсальная свеча

Свечи в современном виде появились в XV в., когда была изобретена форма для отливки. Их делали из животного жира и пчелиного воска. Сальные свечи плохо держали форму, а восковые были дорогими. В XVIII в. новинкой на рынке осветительных приборов порадовали китобои. Свечи стали делать из спермацета — жира, получаемого из головы кашалота. Спермацет похож на пчелиный воск, горит ровным и чистым пламенем. С развитием нефтяной промышленности свечи стали парафиновыми с добавлением стеарина. Более твердый материал придает свечам прочности.

Церковные свечи делают традиционно из пчелиного воска, они символизируют божественный свет. Декоративные свечи отливают из окрашенного парафина, гелевые — из глицерина с добавлением желатина. Они прозрачны, внутрь свечи помещают лепестки цветов, травинки, зернышки, а в состав геля — ароматизаторы. Очень красивы катаные свечи, которые легко изготовить самостоятельно. Их делают из листа вощины, плотно скатывая в рулетик с фитилем внутри.

Свечи в целях безопасности поначалу устанавливали в простые глиняные тарелочки, но со временем такие подсвечники эволюционировали, превратившись в красивые тяжелые литые канделябры. В старину канделябры иногда выполняли двойную функцию: служили не только подставками для свечей, но и орудием нападения или средством защиты. Канделябр обязательно ставили на карточный стол, и если игрока ловили на шулерстве, обманутый сразу бил им обидчика, восстанавливая справедливость.

Свет из тюленьего жира

Следующим шагом в развитии искусственного освещения стали газовые фонари. В Лондоне времен Шерлока Холмса и во многих других европейских городах каждый вечер фонарщики зажигали газовые фонари, а наутро тушили. Для освещения использовали газ, полученный пиролизом из китового и тюленьего жира. Позже, правда, светильный газ стали получать из угля. В пламя газовой горелки помещали пластинку из асбеста или монацита, которая, раскаляясь, давала яркий свет. Неудобным в таком освещении была необходимость прокладывать значительной длины трубопроводы для газа, к тому же использование в помещениях таких взрывоопасных устройств угрожало жизни людей. Тогда еще в газ не добавляли специальное сильнопахнущее вещество, поэтому обнаружить утечку газа было практически невозможно. Взрывы и отравления случались очень часто.

В заговоре — картель

В конце XIX в. успехи ученых-физиков в экспериментах с электричеством привели к появлению двух перспективных источников света — электродуговой лампы и лампы накаливания. Обе лампы поначалу были ненадежны и не могли долго работать.

Кстати, вопрос насколько долго должна работать электролампочка давно волнует сторонников «теории заговора», которые утверждают, что срок службы электрических ламп специально ограничивается компаниями-производителями. Сторонники правы — заговор таки был! В 1924 г. в Женеве был организован картель «Фебус» (Phöbus S. A.), в который вошли более 40 фирм-производителей и продавцов электроламп из разных стран, — Osram, Philips, Tungsram, Associated Electrical Industries, ELIN, Compagnie des Lampes, International General Electric и др. Картель постановил, что экономически обоснованный срок службы электрических ламп не должен превышать 1000 ч. На тот момент обычным считался срок службы 2,5 тыс. ч. Соглашение участниками выполнялось — в течение двух лет лампы стали служить значительно меньше. Формально картель прекратил существование с началом Второй мировой войны, но многие экономисты считают, что договоренности картеля соблюдались до 50-х годов прошлого века.

Разошлись пути

По мере усовершенствования пути электродуговой лампы и лампы накаливания разошлись. Первая нашла применение в специальных источниках света, где требовалась большая яркость, например в прожекторах. А лампа накаливания, пройдя лаборатории множества изобретателей, попала в руки американца Томаса Эдисона. Перепробовав различные варианты, он создал свою, вполне работоспособную лампу накаливания и технологию ее производства. 1 января 1880 г. лампа была представлена потребителю, но Эдисон понимал, что ее создание — только половина дела. За два года в его лаборатории были разработаны все элементы электрической сети: выключатели, предохранители, цоколи, патроны, изолированные провода. В 1882 г. изобретатель запустил в Нью-Йорке первую электростанцию и, превратив электроэнергию в товар, стал продавать ее всем желающим.

Лампы накаливания благодаря простоте, невысокой цене, надежности в эксплуатации прочно вошли в жизнь людей. В течение 130 лет они стали настолько привычными, что запрет на их выпуск буквально шокировал всех. После того, как 1 сентября 2009 г. в Европейском союзе вступил в силу поэтапный запрет на производство и импорт ламп накаливания мощностью 100 Вт и более, многие пожилые люди закупили себе по несколько ящиков таких ламп в расчете на то, что запаса привычных ламп им хватит до конца жизни.

С 2011 г. на территории Российской Федерации запретили продажу ламп накаливания 100 Вт и более, но паники не случилось. Во-первых, у всех были запасы, а во-вторых, некоторые производители, обходя запрет, уже начали выпуск ламп мощностью 99 Вт.

Чем же плохи лампы накаливания, что их производство оказалось вне закона? Претензия к таким лампам одна — неэкономичность.

Да будет газ!

Газоразрядную люминесцентную лампу изобрел в 1926 г. Эдмунд Гермер, который продал патент американской корпорации «Дженерал Электрик». После Второй мировой войны работа над такими лампами началась также в СССР, и в 1951 г. за разработку ламп «дневного света» академик В. Фабрикант получил Сталинскую премию.

Главное преимущество люминесцентных ламп — экономичность. Они примерно в пять раз экономичнее ламп накаливания, а срок службы — до 20 тыс. ч. На недостатки люминесцентных ламп (гудение, мерцание, необходимость в специальной утилизации (лампы содержат ртуть — от 2 до 70 мг)) долгое время не обращали внимания. Кстати, эти недостатки частично устранены в современных компактных люминесцентных лампах — их еще называют энергосберегающими. Они тоже мерцают, но с такой высокой частотой, что человеческий глаз этого не улавливает. Однако почему-то производители не акцентируют внимание на том, что эти лампы тоже содержат ртуть, и не торопятся создавать систему их утилизации. Прогресс не стоит на месте, и у люминесцентных ламп уже есть достойный конкурент.

Параллельные миры

Электродуговые лампы имели серьезный недостаток, мешавший их широкому применению: электроды были расположены напротив друг друга, по мере выгорания зазор между ними становился слишком большим и лампа гасла. Чтобы лампа работала дольше, надо было постоянно вручную регулировать зазор или применять сложные и ненадежные автоматические регуляторы. Русский инженер П. Яблочков придумал изящное решение этой проблемы — он расположил электроды рядом (параллельно, как стволы охотничьего ружья «двухстволки»). Между электродами был размещен изолирующий состав, который выгорал с такой же скоростью, что и электроды — лампа работала безотказно в течение многих часов. Но внедрить свое изобретение на родине новатору не удалось. Его предприятие обанкротилось, и он переехал в Париж, где получил патент на «электрическую свечу» и уже к концу года стал богатым человеком. «Русским светом» был освещен универсальный магазин «Лувр», ипподром, несколько улиц. Окрыленный успехом, П. Яблочков как истинный патриот возвращается в Россию, чтобы организовать освещение улиц Петербурга. За право использования патента в России он отдал все свои сбережения. Но самоотверженная попытка закончилась крахом — компания разорилась, а сам изобретатель в 47 лет умер в Саратове в полной нищете. Одна и та же идея сделала П. Яблочкова богатейшим человеком на территории нынешнего Евросоюза и бедняком на родине.

Юрий ШАШКО, осветитель:

«Наша киносъемочная группа работает в разное время суток. Не только потому, что надо снять день и ночь. У артистов очень плотный график работы, и чтобы вписаться в него часто ночью снимаем «дневные» сцены. Ночь в день превращаем с помощью огромного воздушного шара, который наполняем гелием из баллонов, подвешиваем к нему две лампы по 10 кВт и на тросе запускаем над съемочной площадкой. Один щелчоки ночью в лесу можно сидеть под деревом, газету читать. Кстати, после ночных съемок утром возле магазина в ближайшем селе всегда найдется местный житель, который божится, что ночью видел НЛО над лесом. Но никто ему не верит...»

Светящийся долгожитель

Самым перспективным в настоящее время источником света считается сверхъяркий светодиод. Технологии такого освещения развиваются так стремительно, что каждые полгода на рынке появляется новинка. Ныне достигнуты впечатляющие показатели: срок службы светодиодного светильника — 100 тыс. ч, а его светоотдача достигает 120 лм/Вт. Светоотдача обычной лампы накаливания — 10 — 25  лм/Вт. Кроме удивительной экономичности и долговечности есть еще плюсы — светодиоды не содержат вредных веществ и с ними очень легко работать. Такие светильники выпускаются в различных вариантах, популярны также светодиодные ленты. Из них можно самому создать необычное освещение дома — светящиеся ленты с обратной стороны имеют клеевой слой, с помощью которого их можно наклеить на стены, мебель, потолок. Светодиодные светильники безопасны, они работают при напряжении 12 В. Есть один пока еще серьезный недостаток — относительно высокая цена. В среднем метр такой ленты стоит от 20 до 100 грн. в зависимости от мощности и качества. Но с развитием технологий светодиодные светильники дешевеют.

Что дальше?

Вполне вероятно, что эстафету развития искусственного освещения у инженеров-электронщиков перехватят инженеры-генетики. Пристроив некоторые гены светлячков деревьям, можно получить бесплатное освещение улиц: деревья с наступлением темноты сами «включатся» и будут светить до утра. Светящаяся трава и комнатные растения — тоже вполне реальное ближайшее будущее. Да мало ли что заставят люди светиться в будущем! Поживем — увидим.

«Горячие линии»

Дата: 19 сентября, четверг
Время проведения: с 14:00 до 16:00
Контактный номер: (044) 501-06-42