• Мнения
  • |
  • Обсуждения
Людмила Белан-Черногор Грандмастер

Эол, дорожка Кармана и аварии: как они связаны между собой?

Эол — повелитель ветров, в честь него назван музыкальный инструмент, звучащий без участия человека. Инженер и физик Карман открыл явление, объясняющее такой природный феномен, а также другие его проявления.

Фонтан Эола в Италии Фото: Depositphotos

Есть в древнегреческой мифологии персонаж, выполняющий божественные функции. Но, как гласят легенды, происходит он от человека, поэтому является полубогом. Проживает повелитель воздуха на Эоловых (Липарских) островах, находящихся в Тирренском море, которое омывает Сицилию.

Главный бог Олимпа, ведающий всем миром, Зевс, доверил Эолу власть над ветрами. Эол держал ветры под замком и по своему усмотрению выпускал их на волю.

Эол
Эол
Фото: ru.wikipedia.org

Наиболее популярен миф, в котором повествуется о встрече Одиссея с Эолом.

Во время своих странствий Одиссей попал на остров, где жил Эол. Повелитель ветров дал приют легендарному царю и его спутникам. На прощание Эол приказал ветру надувать паруса странникам, а также подарил Одиссею мешок с ветрами, наказав не развязывать его. Спутники царя нарушили запрет, и вырвавшиеся на свободу ветра пригнали корабль снова к острову, на котором жил Эол. На этот раз разгневанный непослушанием людей повелитель ветров отказал им в гостеприимстве.

Мифический Эол, как невидимый дирижёр руководит ветрами, а те, подвластные его воле, гонят потоки воздуха на натянутые струны, которые исполняют природную музыку.

Согласно еврейскому преданию, гусли Давида звучали от ветра. Инструмент висел над ложем Давида напротив открытого окна. Когда ветер доносил струи воздуха до гуслей, они сами собой начинали звучать.

Одиссей получает мешок встречного ветра от Эола, Одиссей, со шлемом на голове, получает мешок встречных ветров от Эола, винтажная гравировка
Одиссей получает мешок встречного ветра от Эола, винтажная гравировка
Фото: Depositphotos

Легенды гласят, что Орфей читал свои стихи под звуки ветряной арфы. В далёкие времена народный умелец смастерил необычный музыкальный инструмент, звучащий от ветра, который со временем стали называть эоловой арфой. Упоминания об этом инструменте историки нашли в трактатах древнегреческих философов.

Инструмент был популярен до XIV века, но церковь, рьяно боровшаяся с языческими традициями, наложила запрет на арфу. И лишь в эпоху Возрождения мастера вновь начали изготавливать ветряные арфы.

Строго говоря, музыкальным инструментом эолову арфу нельзя называть, поскольку звучит она без участия исполнителя.

Эолова арфа состоит из резонатора, длинного деревянного ящика с отверстиями, внутри которого натянуты струны. Количество струн произвольное. Они изготавливаются одинаковой длины, но различной толщины и степени натяжения. При колебании струны издают основные тоны и обертоны, отчего диапазон инструмента получается значительным.

В безветренную погоду инструмент молчит. Слабое дуновение ветра заставляет арфу звучать нежно, тихо. При сильных порывах ветра появляются резкие и громкие звуки.

Гусли Давида
Гусли Давида
Фото: ru.wikipedia.org

Музыка ветряной арфы рождается благодаря импровизации ветра. Такую музыку невозможно записать и повторить. Мелодии ветра отражают спонтанность и неповторимость каждого момента бытия. Поистине божественная музыка!

Эоловы арфы размещали на крышах, в оконных проёмах, беседках, гротах. Устанавливали инструмент так, чтобы ветер максимально был направлен на струны.

Одна из известнейших в России арф была установлена в середине XIX века в Пятигорске. С годами она была разрушена, но беседка под названием «Эолова арфа» сохранилась до наших дней.

Звучание эоловой арфы привлекало творческих людей во все времена. Для поэтов-романтиков этот инструмент являлся природной музой, вдохновляющей их на создание поэтических шедевров.

Эолова арфа
Эолова арфа
Фото: Depositphotos

Английский поэт Кольридж в стихотворении «Эолова арфа» (1795 год) представляет ветер в арфе как жизненную энергию мироздания:

…И много мыслей зыбких и незваных,
И много праздных, призрачных фантазий
Проносится в мозгу недвижном, праздном,
Разнообразны, словно ветерки,
Играющие на покорной арфе!
А что, когда вся сущая природа —
Собрание живых и мертвых арф,
Что мыслями трепещут, если их
Коснется ветер, беспредельный, мудрый, —
И каждого Душа и Бог Всего?

В посвящении к «Фаусту» Гёте пишет:

Эоловою арфой прорыдало
Начало строф, родившихся вчерне.
Я в трепете, томленье миновало,
Я слезы лью, и тает лед во мне.

Путешественник, писатель и поэт Н. С. Гумилёв в стихотворении «Красное море» также упоминает эолову арфу:

И огнями бенгальскими сразу мерцать
Начинают твои колдовские струи,
Искры в них и лучи, словно хочешь создать,
Позавидовав небу, ты звезды свои.

И когда выплывает луна на зенит,
Ветер проносится, запахи леса тая,
От Суэца до Бабель-Мандеба звенит,
Как эолова арфа, поверхность твоя.

Принцип работы ветряной арфы объяснил в 1915 году британский физик и механик лорд Рэлей. Он выяснил, что струны арфы колеблются за счёт «вихревой дорожки Кармана».

Теодор фон Карман
Теодор фон Карман
Фото: ru.wikipedia.org

В начале ХХ столетия американский инженер и физик Теодор фон Кармен исследовал образующиеся цепочки вихрей при обтекании несжимаемой жидкости протяжённой оси, перпендикулярной направлению движения сплошной среды.

В его честь эти цепочки вихрей были названы дорожкой Кармана. Карман работал в области авиации и космонавтики. Он рассчитал условную границу между земной атмосферой и космическим пространством, позднее эту границу назвали линией Кармана.

С увеличением скорости в авиации учёные столкнулись с неизвестными явлениями, которые приводили к авиакатастрофам. Выжившие лётчики наблюдали перед авариями нарастающие вибрации, которые назвали «флаттер» (от английского слова flutter — дрожать). Когда же выяснили природу флаттера, оказалось, что это те самые вихри, которые открыл Карман. На самолётах для предотвращения флаттера начали устанавливать специальные системы.

На проводах линий электропередач и на тросах вантовых (тип висячего моста) мостов таких систем нет, поэтому при сильных ветрах могут возникать сильные, незатухающие колебания.

Именно такие колебания привели к разрушению моста через пролив Такома в США. В 1940 году спустя четыре месяца после сооружения моста при скорости ветра около 19 м/с центральный пролёт начал совершать крутильные колебания. Через полчаса произошло разрушение моста.

Такой вот он — грозный повелитель ветров Эол, может устроить чарующий концерт, от которого дух захватывает, рождаются музыкальные и литературные шедевры, а может и катастрофу вызвать, заставляющую людей познавать окружающий мир.

Статья опубликована в выпуске 9.03.2021

Комментарии (1):

Чтобы оставить комментарий зарегистрируйтесь или войдите на сайт

Войти через социальные сети: