Должность во Вселенной. Время больших отрицаний (сборник)

Савченко Владимир

Еще не все. Для начала турбуленции (и для образа ее) важна инициирующая флюктуация – какое-то случайное событие-возмущение. Например, если кинуть в гладкий поток камешек, турбуленция начнется при Re = 2300; если не кинуть – оттянется до Re = 60 000. Если тот же камешек не кинуть, а осторожно внести, тоже затянется. Если камень крупный – за ним пойдут крупные волны, если маленький – мелкие, и т. п.

…Это можно наблюдать на водосливных плотинах: переваливает через бетонную стенку во всю ее ширь тугая, насквозь прозрачная зеленая полоса –

а ударившись о поддон, сразу делается пенистой, шумной, серой, в зыби и водоворотах; совсем другая вода.

Или на берегу моря: идет красивая гладкая волна, а как коснулась галечного дна – запенилась, забурлила…

«Не образумлюсь, виноват». А виноват я в том же, что и Чацкий, смысле: горе от ума… Прибыло решение ВАК о лишении меня по ходатайству ученого совета университета звания доцента. И как быстро-то! Бумаги о присвоении мне такого звания лежали в комиссии целый год. А здесь в неполные две недели – чик! – и готово. А еще говорят, что в ВАК сидят бюрократы.

Теперь я сам подскажу Александру Ивановичу, который любит именовать меня доцентом (подозреваю, что более под влиянием фильма «Джентльмены удачи»), уточнение: доцент-расстрига.

Но продолжим о турбуленции. Что существенного удается выжать-обобщить из всех источников? Какую квинтэссенцию?

…что полного математического описания турбулентных процессов нет и не предвидится: все они сложны, как… как сама природа. Теории описывают простенькие частные проявления турбуленции: гармонические волнения – нарастающие, убывающие, интерферирующие – и вихри.

О последних стоит подробнее:

– центральная часть, «ядро» вихря, вращается по закону твердого тела, как целое;

– за пределами ядра скорость вихря убывает пропорционально квадрату расстояния;

– вихревые трубки во взаимодействии завиваются друг около друга; тонкие, естественно, обвивают те, что толще, мощнее.

(Все это так и просится на аналогию с… но не спеши.)

…что при всем богатстве образов турбуленция не есть хаос – сложные, но устойчиво повторяющиеся картины пульсаций, колебаний, вихрений.

При этом опять выпирают замечательные свойства турбулентного «ядра» в потоке:

– во-первых, при нарастании скорости потока ядро стягивается, уплотняется; картина бурлений в нем становится более упорядоченной, периодической; а при уменьшении напора наоборот – ядро разбухает, рыхлеет, расплывается;

– во-вторых, запас турбулентной энергии в «ядре» пропорционален квадрату скорости потока.

Это опять ассоциируется с… но молчание, молчание!

…что – и это, пожалуй, самое важное – крупномасштабная турбуленция многоступенчата, и энергия в ней распределяется также многоступенчато:

– наиболее

крупные пульсации (волны-струи) получают энергию от несущего потока; когда напор и сечения в них достигают критерия Рейнольдса, то в этих струях возникают свои зоны турбуленции – то есть первичные струи-волны сами оказываются для них несущими ламинарными потоками, питают вторичные ядра и вихри бурления своей энергией;

– самые выразительные и крупные пульсации в этом волнении оказываются несущими гладкими потоками для еще меньших зон турбулентного кипения третьего порядка… и так далее;

– и все это древовидно ветвится во времени и пространстве, дробится на заметные образы в «однородной» среде – до некоего предела. До какого?!

…что, наконец, в информационном смысле взаимоотношения между потоком и турбуленцией таковы, как, например, между магнитной лентой памяти и записанной на ней информацией. А содержание информации, как я отмечал, зависит от вида первичных возмущений потока. Они подобны генам в актах зачатия.

Но последнее я, пожалуй, в докладе не скажу – побьют.

Турбуленция в живом, турбуленция посредством живого… управляемая турбуленция. Это тоже тема. Возьмем, к примеру, духовую музыку: если дуть в мундштук валторны (трубы, кларнета) слегка, без напряжения, – никакого звука не будет. Шипение, сипение – ламинар. А поднаддать дыханием, да соответственно сжать губы, да нажать нужный клапан – и пошел музыкальный звук! Да-да: иначе сдвинуть губы, надавить иную клавишу – будет иной звук… но музыка пошла, прежде всего потому, что превзойден критерий Рейнольдса. И все выпеваемые дыханием звуки-ноты инициированы определенной флюктуацией-затравкой: движением губ, клавишей, клапаном.

Да и не только духовая музыка, а смычковая: скрипки, виолончели, контрабасы! Если вести смычком по струнам легко и слабо, звука нет; так же, если струны слабо натянуты. Ускорил движение смычка, нажал на струны – полился чарующий звук… Черт побери, а ведь и речь наша – турбуленция! Спокойное дыхание тихо, ибо ламинарно. Что мы говорим и как – это от инициирующих движений гортани и языка. Но сама речь, голос – оттого, что дыхание перешло за критическое число Рейнольдса.

Какое, однако, богатое явление!

…Да и храп наш во сне, милостивые государи, от него же. Ведь не зря сей звук исторгается из носоглоток спящих не в начале выдоха, а в самой сильной части его, при достаточном напоре.

Впрочем, это уже неуправляемая турбуленция.

Но главное – на размытость числа Re от 2000 до 60 000 не следует негодовать ни мне, ни теоретикам-гидродинамистам и аэродинамистам. Это дар божий для нас, в этой размытости содержатся все наши возможности управлять образами турбуленции. Вот так и получается вся «творенция-турбуленция». Не творение – великий созидательный акт, а именно творенция. Ничего особенного в ней нет.