Чешские ученые нашли новый метод возвращения колоколам их голоса
Чешские ученые придумали способ реставрации старинных колоколов без сварки: специальное опрыскивание должно помочь вернуть первоначальное звучание колокола. В настоящее время экспериментальные работы ведут специалисты Чешского технического университета в Праге.
Суть уникального метода состоит в следующем: микрочастицы металла разгоняют с помощью газового потока до огромной скорости – примерно 3700 км/ч. Благодаря этому частички, направленные на поврежденную поверхность, оседают и закрепляются на ней намертво. Метод называется «сверхзвуковая кинетизация». Работы с его помощью проводятся в Институте физики плазмы в Академии наук.
Рассказывает ученый Ян Чижек: «В трубку поступает азот под высоким давлением, около 70 атмосфер, и слышно, как он постепенно выходит с другого конца через форсунку. Мы сами получаем этот газ из жидкого азота, охлажденного до -200°C».
В процессе газообразный азот постепенно нагревается до температуры в 1000 градусов.
«В конце метровой трубки находится очень узкая форсунка, из которой выходит газ – о ней я упомянул ранее. И в одном месте к этой системе подведен отвод, по которому поступает металлический порошок – в нашем случае специальный сплав для изготовления колоколов, именно он нам и нужен для реставрации. Частицы металла вылетают из форсунки с огромным ускорением по направлению к поврежденной поверхности колокола и прилепляются к ней. Так и происходит реставрация», – объясняет Ян Чижек.
Серьезные повреждения появляются в результате обычной эксплуатации, то есть оттого, что язык колокола годами бьет в одно и то же место. Металл постепенно деформируется, и звучание колокола меняется.
– Раньше ремонтные работы были проще: колокол просто поворачивали на тридцать градусов, чтобы язык колокола бил в другое место. Вот только когда вы повторите так шесть раз подряд, то вернетесь к началу, и колокол совсем перестанет звучать как надо. Мы в лаборатории тестируем процесс реставрации на маленьких колокольчиках. Поврежденное место мы сначала деформируем еще больше – зачищаем, убираем с поверхности окисленный металл – а затем опрыскиваем его металлическими частицами, возвращая колоколу правильную геометрию.
Ондржей Коваржик, специалист факультета ядерной физики и инженерии в Чешском техническом университете в Праге, считает, что данный метод позволит отремонтировать любой старинный колокол.
– Сверхзвуковая кинетизация – метод, благодаря которому мы получаем материал, эквивалентный колокольному сплаву, и можем изготовить целый колокол. На наших колоколах мы далее тестируем все характеристики, например, механические – какую нагрузку материал выдержит. Эти параметры очень важны.
Первые результаты тестов уже оказались положительными, но ученые пока продолжают свои исследования – необходимо точно знать меру сцепления металлического порошка с поверхностью колокола. Как только все проверки будут закончены, реставрационный метод опробуют на старинном колоколе, чтобы вернуть ему звучание. Колокольный мастер Петр Рудольф Маноушек полагает, что в таком деле искусственный интеллект не помощник – нужна только рука человека.
– Не зря же говорят, что у колоколов есть душа. Если вам нравится, как звучит тот или иной колокол настолько, что вы невольно замедляетесь и начинаете вслушиваться – вот это она и есть, его душа. У меня оказываются на реставрации десятки старинных колоколов, и я уже не раз говорил сам себе: «Вот бы узнать секреты старых колокольных мастеров!»
