О том, что великие открытия происходят случайно, известно давно: яблоко, упавшее на Ньютона, помогло ему открыть закон всемирного тяготения. Примерно то же самое в 2013 году произошло и с тремя студентами НИЯУ «МИФИ» — 24-летним Владимиром Логиновым, его ровесником Максимом Солдаткиным и 23-летним Евгением Чиликиным. Молодые люди отдыхали на природе, когда началась сильная гроза. Спрятавшись под деревом, от скуки они стали размышлять о природе молний.
— Молния — штука интересная, — говорит Владимир Логинов, — ее заряд, состоящий из электронов, зарождается в туче и в какой-то момент вырывается в атмосферу. Среди электронов есть лидер, он же «острие» молнии: это точка, которая все время «скачет» на небольшие расстояния — около 10 метров, — из-за чего у молний такая зигзагообразная форма. И тогда, в грозу, мы подумали: а что если перемещения лидера сопровождаются какими-нибудь особыми звуками?
Весь шум от грозы троица в тот же день записала на свои мобильные телефоны и, оказавшись дома, стала расшифровывать. Студенты были немало удивлены: как выяснилось, каждый излом молнии (перемещение электрона-лидера) сопровождается характерным звуком со своей частотой. Начинающие физики быстро прикинули, что по этому шуму теоретически можно обнаруживать молнии и следить за ними. Теперь нужно было воплотить эту задумку в жизнь.
На скопленные деньги — 70 тысяч рублей — товарищи купили водостойкие микрофоны, улавливающие звук на расстоянии до 10 км, микрокомпьютеры и фотодиоды, реагирующие на вспышки, — всего четыре комплекта. К каждому из них студенты приделали автомобильный генератор для бесперебойной работы и USB-модем для передачи сигналов на домашний компьютер Владимира.
— Для эксперимента нам были нужны высокие дома, — рассказывает Логинов, — поставь мы технику на какую-нибудь пятиэтажку — и ничего бы не получилось из-за эха. Мы выбрали 26-этажный дом в Митине, 15-этажный — в Крылатском, и 18-этажный — в районе пересечения Дмитровского шоссе с ТТК. Конечно, «добровольно» нас на крыши никто бы не пустил — пришлось договариваться с консьержами. Мы представлялись работниками технических служб, говорили, что несем на крышу новое оборудование...
Свою технику «ловцы молний» установили и настроили в начале мая 2014 года. Сигнал во время первой грозы был далек от идеала, но потом технику удалось настроить — и студенты стали следить, как зарождаются, выстраиваются и куда бьют молнии над Москвой.
— Окрыленные успехом, мы стали писать о своем эксперименте в Интернете, — говорит Логинов, — пользователей он заинтересовал, и мы решили расширить его на всю Москву. Мы научились с помощью фильтров убирать посторонние шумы вроде автомобильных сигнализаций, мешавшие нам фиксировать молнии. Потом придумали, как выстраивать на компьютере не только двухмерные, но и трехмерные модели молний. А потом с нами связались столичные чиновники и сказали свернуть проект из соображений безопасности, пригрозив полицией и судом.
Впрочем, не только столичные власти обратили внимание на ноу-хау студентов-физиков. По словам Владимира Логинова, на него вышли люди, воюющие на Донбассе и заинтересовавшиеся технологией «ловли молний». Для них она интересна одним: с ее помощью по шуму теоретически можно отслеживать, где находится артиллерия противника и куда попадают снаряды. Студенты изготовили для Донбасса шесть устройств.
— Посовещавшись, мы решили, что в итоге реализуем наш проект в Подмосковье, — говорит Логинов. — С ноября прошлого года мы установили в области уже 45 своих устройств. Монтируем их на холмах, фонарных столбах и других возвышенностях. Уже 600 тысяч рублей мы на это дело потратили. А впереди еще 15 датчиков и запуск специального сайта, где в режиме онлайн можно будет «смотреть» грозы с их молниями. Будет там и архив, с помощью которого можно увидеть, когда и куда била конкретная молния.
Любопытно, что перспективы проекта, не имеющего по своему масштабу аналогов в мире, велики: ведь с помощью этой технологии по шуму можно «ловить» не только молнии. К примеру, в одном из городов США по звукам выстрелов полицейские вычисляют координаты преступников. А наши стражи порядка могли бы легко вычислять организаторов нелегальных фейерверков, которые регулярно фиксируют «ловцы молний»... Как говорится, было бы желание. А есть ли оно — покажет время.