Пустыни главная

  ПУСТЫНИ  главная

  Предисловие.

  Среди многих проблем, стоящих перед человечеством, есть и проблема наступления песков на плодородные земли, их опустынивание и деградация.

  С 90-х годов 20-го века опустынивание  угрожает миллионам гектаров земель, в перспективе, по оценкам ООН, может затронуть до трети всех сельскохозяйственных земель. И поэтому ООН  принята Конвенция по борьбе с опустыниванием и созданы международные  структуры. В частности, поддерживаются методы борьбы с опустыниванием типа озеленения, строительство каналов и т. п.

  Однако возможны и другие методы, один из которых (идея автора) рассматривается в данной статье.

  1. Общая концепция.

  1.1. Итак, необходимо кардинальное решение проблемы песков - сбор песка и его надежное закрепление. Отсюда возникает концепция по созданию системы искусственных гор или холмов, располагаемых в виде цепи гор (холмов) вблизи границ пустынь, а при необходимости - в самой пустыне (при ее большой площади).

  Ключевой элемент концепции - использование для получения каждой горы энергии ветра, несущего этот песок по пустыне. При своем движении ветер приносит песок на препятствие - основание горы. А после получения горы (холма) - большой кучи песка, осуществляют фиксацию (спекание) поверхности горы, и так для каждой горы (холма). Заметим, что разница между горой и холмом достаточна условна, и обычно считают, что холм - это возвышенность с относительной высотой до 200 м, а выше - это гора.

  1.2. Параметры горы.

  Оценим параметры одиночной горы, принимаемой в виде конуса или усеченного конуса, с геометрическими параметрами, согласно рис.1.

Рис. 1:  Схема конической горы

Здесь гора (холм) имеет высоту Н, радиус основания R, длину образующей L, а для усеченного конуса дополнительно есть радиус верхнего основания r. Такая гора как конус имеет геометрические параметры - площадь боковой поверхности SБОК  , площадь осевого сечения SОС и объем VГОР  . Для песка плотность порядка 1,5 ...2,1 .103 кг/м3, а для минерала типа песчаника плотность составляет 1,9... 2,65. 103 кг/м3 , а здесь для оценки параметров принимаем расчетную величину  ρП = 2 .103  кг/м3 . При этом уровень запасаемой массы песка в одной горе МП1 равен

  MП1  =  ρП. VГОР  (1) 

  Для оценки приведем параметры горы для ряда величин R, r, H, согласно таблице 1.

  Таблица 1  ______________________________________________________________________________

R  r  Н  L  SОС  SБОК  VГОР  MП1  м  м  м  м  м2  м2  м 3  кг  ___________________________________________________________________________________________  100  0  300  316  3. 104  ~ 105  3,14. 106  6,3.109  ...  66,7  100  105,6  1,67. 104  5,5. 104  2,2. 106  4,4.10  9  __________________________________________________________________  ___________  100  --  600  608,4  6. 104  1,91. 105  6,28. 106  1,2.1010  ....  83,3  100  101,4  1,83. 104  5,83. 104  2,65. 106  5,3.109  _________________________________________________________________________________________________  __  100  --  1000  1005  105  3,15. 105  1,05.107  2,1.1010  ....  90,0  100  100,5  1,90. 104  6,0. 104  2,84.106  5,7.109  ....  70,0  300  301,5  5,1. 104  1,61. 105  6,88. 106  1,4.1010  _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________  Для сравнения заметим, что R = 100 м примерно соответствует длине футбольного поля, то есть это достаточно реальные параметры.

  Ключевой элемент концепции - использование для получения горы энергии ветра, несущего этот песок по пустыне (песчаная буря, сильный ветер, ветер).

  Для ветра с плотностью воздуха_ρВ = 1,29 кг/м3  принимаем, что поднимаемая и носимая масса песка составляет до 1 % к массе воздуха, тогда расчетная плотность песчаной составляющей ρПН = 0,013 кг/м3 . Тогда идеальное расчетное время наполнения горы составляет:

  ТН = МП1 /VВ. SOC. ρПН  (2)

и при расчетной средней скорости ветра VВ = 5 м/с для первого варианта горы с Н = 300 м имеем величину ТН = 37,4 сут. Подчеркнем, что реальная величина VВ = 0... 20 м/с (от безветрия до песчаной бури), а расчетная величина VВ = 5 м/с соответствует сильному ветру (в сезон ветров). Заметим, что для варианта горы с Н = 1000 м благодаря большей площади осевого сечения SОС  время наполнения горы песком также равно ТН  = 37,4 сут (как и для Н = 300 м). Учитывая, что ветер переменный, можно оценить реальное время насыпания одной горы ТН = 1...3 месяца. 

  Отметим, что ветер уносит верхний слой песка, и расчетная величина толщины такого уносимого слоя hП  до 0,1 м (весьма условно, для оценки). Тогда площадь песка пустыни (очищаемая ветром от песка), помещаемая в гору, составляет:

  SОЧ  = VГОР / hП  (3) 

и весьма условно, для расчетного варианта в виде идеального ветра (без завихрений) имеет дорожку, очищаемую от песка с шириной, равной основанию конуса с 2.R, и длиной LОЧ, равной величине:

  LОЧ = VГОР / 2.R. hП  (4) 

и для варианта с горой для Н = 300 м и R = 100 м (согласно таблице 1) получаем величину SОЧ= 3,1.107 м2  =  31 км2 , а величина LОЧ = 1,5.105  м = 150 км. Таким образом, в одну гору с высотой Н = 300 м помещается носимый ветром песок с площади пустыни ~ 31 км2 , тогда очищаемая площадь пустыни в идеальном варианте имеет вид прямоугольника с шири - ной 2R = 200 м и длиной 150 км. Впрочем - дорожка - весьма условная характеристика, удобная лишь для демонстрации и наглядности эффективности очищения от песка. Более реальная характеристика - это площадь очищения SОЧ на одну гору.

  1.3. Цепочки гор.

  Для длины в 1 км при радиусе горы 100 м (диаметр 200 м) возможно размещение до 5 штук гор. Тогда получим для гор с высотой 300 м условную очищаемую дорожку в виде прямоугольника со сторонами 1х 150 км, а для варианта горы с высотой 1000 м условная очищаемая дорожка будет в виде прямоугольника со сторонами 1х 500 км. Отсюда можно оценить и общее число гор в цепи, достаточное для значительного воздействия на переносимый ветром песок.

  Заметим, что поверхности пустынь включают участки с различной структурой. Например, пустыня Сахара имеет каменистые, щебнистые, галечные и глинистые участки, а также собственно песчаные участки. Поэтому нельзя утверждать, что вся поверхность пустыни - это толстый слой песка. В принципе, в общем случае величина площади SОЧ  относится собственно к площади песчаных участков (именно песок заносит плодородные земли, а не камни или галька), которые составляют лишь часть от общей площади пустыни. А ветер лишь наносит достаточно тонкий слой песка на участки с различной структурой, причем одновременно этот же ветер сдувает песок с таких участков, оголяя их.

  Десятки пустынь имеют различные площади, от тысяч до миллионов квадратных кило-метров. Например, пустыня "Каракумы приаральские" имеет площадь около 35 тыс. км2 , пустыня "Каракумы туркменские" - около 350 тысяч км2 , а Сахара - около 7 млн. км2  .

  Оценим параметры для условной средней пустыни с площадью 300 тыс. км2 , имеющей расчетные параметры в виде прямоугольника 300 х 1000 км х км.

  В первом варианте гор с высотой Н = 300 м по обе стороны пустыни необходимы 2 цепочки гор на длине 1000 км. И для условной очищаемой дорожки с длиной 150 км от одной горы, получаем очищаемую дорожку 2 х 150 км = 300 км от 2-х гор на обеих сторонах пустыни, то есть получаем ширину пустыни 300 км. При этом общее число гор с Н = 300 м составляет 5 штук на 1 км длины, и для 2-х цепочек гор по 1000 км это дает до10000 гор. Для второго варианта с горами высотой 1000 м и условной очищаемой дорожкой длиной 500 км от одной горы (больше ширины пустыни) для 2-х цепочек гор получаем дорожку длиной 1000 км, то есть равной длине пустыни. Тогда здесь 2 цепочки гор размещают по короткой стороне пустыни в 300 км (по ширине пустыни), отсюда для 5 гор на 1 км для 2-х цепочек гор по 300 км получаем 3000 штук гор. В общем, на выбор - 10000 гор высотой по 300 м или 3000 гор высотой по 1000 м. Возможен и третий вариант - на ширине пустыни (300 км) размещают все 10000 штук гор в виде 7 рядов гор высотой 300 м, размещенных в шахматном порядке. При этом ширина гряды гор составляет более 1 км (оптимально -1,4 км). В этом варианте сначала делают один ряд гор, затем следующий ряд гор, и так все 7 рядов. Это требует достаточно длительной работы, порядка 10...20 лет. Собственно, в истории человечества есть множество постоянных и длительных проектов. Это, например, продолжающееся сотни лет строительство различных плотин на реках, дамбы (вспомним и Великую китайскую стену), да и те же небоскребы строят уже больше сотни лет. Точно также и с цепочками гор - сначала на одной - двух небольших пустынях  отрабатывается технология, обеспечивающая минимальные трудовые и финансовые затраты, затем переходят на другие пустыни (вплоть до Сахары), и так постепенно, без чрезмерных усилий, работать многие десятилетия.

  2. Конструкция и технология изготовления горы.

  2.1. Базовая конструкция.

  Безусловно, возможны разные конструктивные и технологические подходы к строительству горы. При этом базовой (простейшей) основой каркаса горы (с точки зрения автора) является крестовая конструкция из двух треугольников, приведенная на рис.2. При этом такая конструкция воспринимает ветер с песком с любых направлений и обеспечивает постепенное накопление горы песка.

Рис.2. Крестовая конструкция каркаса горы:  1 - центральный столб;  2 - боковые столбы;  3 - боковые штанги;  4 - нижние штанги;  5 - воспринимающая поверхность.

  Здесь на начальном участке в глубине земли закрепляют (заливают бетоном) высокий центральный столб (с высотой Н) и низкие боковые столбы (высота 1...10 м). Затем к ним крепят боковые и нижние штанги, выполненные, например, в виде труб (диаметр 20... 100мм).

  Заметим, что для горы высотой 300 м длина нижних штанг равна 4R, а длина боковых штанг равна 4L, и для R = 100 м (согласно таблице 1) имеем 400 м и 1264 м, итого общая длина штанг 1664 м = 1,66 км. Вполне умеренные параметры, и даже для 10000 гор длина труб всего до 17 тысяч километров, и это лишь малая часть от ежегодного выпуска труб в мире (на уровне выпуска продукции одного комбината).

  Затем к штангам закрепляют воспринимающую поверхность, на которую налетает ветер с песком, и именно у этой поверхности накапливается песок, постепенно образуя  гору в виде конической кучи песка. Это самый тяжелый элемент конструкции, причем возможно использование различных материалов, поэтому его рассмотрим подробно и отдельно ниже.

  2.2. Варианты воспринимающей поверхности.

  1). Простейший вариант - это использование тонкого (толщина 1...2 мм) металлического листа, который крепится (например, сваркой) к металлическим боковым и нижним штангам, Тогда имеем общую площадь листа равной 2. SOC, и для горы высотой 300 м получаем величину 6.104 м2 , и при толщине 2 мм имеем объем листа 120 м3  и массу 980 тонн. Заметим, что для такой горы запасаемая масса песка до 6,3.109 кг, что на 4 порядка больше массы металлических листов, что вполне удовлетворительно. А для 10000 гор это дает до 9 млн. тонн, и это вполне допустимо для 5...15 лет строительства этих гор, учитывая годовой объем выпуска такого листа, например, для автомобильной промышленности.

2). Более сложный вариант - использование металлической сетки, При этом мелкие ячейки (с размером на уровне 1 мм) вполне задерживают песок,  так как в силу неоднородности размеров частиц песка всегда найдутся крупные песчинки,  которые застрянут в ячейках и будут удерживать все остальные песчинки, включая самые мелкие. Достоинство металлической сетки - уменьшение массы сетки до уровня 300...400 тонн на одну гору (при высокой прочности). Недостаток - годовой выпуск таких сеток значительно меньше массового выпуска металлического листа.

3). Традиционный вариант в строительстве - использование бетонной стены в качестве воспринимающей поверхности. Технология получения такой стены аналогична используемым при строительстве стен небоскреба. Заметим, что здесь такая стена служит временным элементом (на несколько месяцев работы) для получения горы песка, поэтому здесь не требуется высокой прочности на длительное время, что делает требования к такой стене минимальными.

  Для варианта горы высотой 300 м при толщине стены 0,1 м = 10 см при общей площади 6 .104 м имеем объем 6 .103 м3 и массу стены на уровне 13000 тонн, что составляет 0,2% от запасаемой массы песка. В принципе, это реальная величина для строительства, хотя и весьма серьезная, и не вызывает энтузиазма. Сравнивая вариант бетонной стены с металлической поверхностью, отметим, что значительно проще и легче завести в пустыню бухты с металлической сеткой с массой 300...400 тонн, чем везти такое количество готовых бетонных плит для изготовления стены.

  Однако вариант с бетонной стеной становится более привлекательным, если эту стену изготавливать на месте, а в качестве основы при изготовлении бетона используется песок самой пустыни (любой фракции и состава, учитывая минимальные требования к временной стене), добавляя цемент и воду. Тогда количество требуемого цемента составит до 1000...4000 тонн на одну гору, что уже более реально и разумно (хотя и потребует бетономешалок на месте строительства гор, что тоже составит проблему).

4). Интересный вариант - использование толстых пленок и пластиков, плит, на основе полиэтиленовых пленок и им подобных материалов, а также других изделий на основе таких материалов. Главное достоинство этого варианта - это возможность переработки бытового полиэтиленового мусора в толстые пленки или плиты (с помощью различных известных методов) и их использование в качестве воспринимающей поверхности. Это был бы крупный рынок сбыта и использования такого рода пленок или плит (с относительно низкими механическими свойствами).

  Для варианта горы с высотой 300м при толщине плит (пленок) 0,01 м = 10 мм имеем объем 600 м3 и массу плит до 600 тонн, что лучше по массе бетонной стены и даже металлического листа, уступая лишь металлической сетке. При этом для 10000 гор масса полиэтиленовых воспринимающих поверхностей достигнет 6 млн. тонн. Значит, удастся использовать с пользой гору бытового пластикового мусора, освобождая территории свалок.

  Еще одним вариантом, кажущимся сначала очень забавным, однако полностью реальным, является использование множества пластиковых бутылок в качестве воспринимающей поверхности. Здесь каждая бутылка узким горлом вставляется в дно другой бутылки, причем внутри каждого ряда бутылок пропущен трос или трубка (металлические, для восприятия силы и удержания бутылок). А по ширине пропускают поперечную связку (лента, веревка), которая плотно сжимает бутылки друг к другу. Таким образом, получаем плоскость из множества плотно сжатых бутылок.

  Для варианта некоторой типовой пластиковой бутылки объемом 1,5 л получаем размещение до 44 бутылок на площади 1 м2 .Тогда для варианта горы с высотой 300 м получаем (опуская арифметические выкладки) общее число бутылок до 2,64 млн. бутылок на 1 гору. Таким образом, удастся с пользой использовать и такой бытовой мусор, причем достоинство этого варианта - с самими бутылками не надо делать ничего (только дно прорезать для вхождения горла другой бутылки), в отличие от варианта переработки мусора в пленки или плиты; еще одно достоинство - минимальная стоимость материалов для получения воспринимающих поверхностей. Конечно, здесь требуется определенная технология - распределение бутылок по одинаковым размерам, установка для прорезания дна бутылок и т. п., но уровень такой технологии достаточно прост и вряд ли вызовет проблемы.

5).В заключение отметим возможность использования в качестве воспринимающей поверхности тканей самой разной структуры, оптимально - самые грубые ткани типа парусных (воспринимающая поверхность - большой-большой парус), для мешков. Достоинство такого варианта - имеющееся массовое производство любых тканей, простота доставки рулонов ткани и их развертывание и крепление к штангам основы горы, причем и масса используемой ткани относительно мала (на уровне металлической сетки).Недостатки этого варианта - относительно малая прочность тканей, что в обязательном порядке требует применения каких-либо дополнительных элементов конструкции (типа троса, канатов) для восприятия сил давления на поверхность ткани.

6). Итак, подводя итоги, можно констатировать, что в качестве материала воспринимающей поверхности применимы различные известные материалы, и каждый из них имеет свои достоинства и недостатки. Однако главный и общий вывод для всех материалов - создание воспринимающих поверхностей таких размеров полностью реально для современной промышленности, и даже не потребуется значительного увеличения современного объема производства этих материалов (для листов, тканей, пластикового мусора).

  2.3. Фиксация поверхности горы.

1). После насыпания горы песка (с помощью ветра) при наступлении тихой и безветренной погоды осуществляют фиксацию горы. Идеально - превращение горы песка в гору из камня, однако это просто нереально (в настоящее время). Поэтому реальна лишь фиксация поверхности горы, что возможно разными способами, которые здесь и рассмотрим (по крайней мере, часть из возможных способов).

2). Простейший вариант фиксации поверхности - плавление и спекание поверхностного слоя песка, с толщиной слоя h порядка 0,01 м = 1 см.

  Для варианта горы высотой 300 м площадь боковой поверхности горы (конуса) составляет SБОК  =  106 м2 , и для h = 0,01 м имеем объем спекаемого песка до 1000 м3 , тогда масса спекаемого песка до 2.106 кг. И при необходимой энергии для нагрева и плавления песка (SiО2 , кварц, кристобалит) до 1500 кДж/кг общая энергия плавления до 3 .1012Дж. Весьма серьезная величина, но и вполне реальная. Здесь возможны различные пути получения такого уровня энергии по времени - это быстрый (динамичный) вариант или медленный вариант. Для медленного варианта, например, при времени фиксации горы ТФИК =106  сек = 280 час = 12 суток, необходимая подводимая мощность W1 до 3 МВт, что реально.

  Здесь возможны различные варианты.

  Для медленного варианта возможно использование конструкции солнечной печи, которая концентрирует солнечный свет в фокус системы зеркал, причем этот фокус располагают на поверхности горы и постепенно перемещают по этой поверхности, при этом поверхность системы зеркал до 5000...10000 м2 , и это реально. Такая система зеркал, например, крепится к аэростату, висящему около горы на причальной матче (закрепленной на поверхности земли вблизи горы, и перемещаемой по мере необходимости от одной горы к другой горе). Аналогичный вариант - использование солнечной батареи - системы солнечных фотоэлементов для выработки электрической энергии, затем подаваемой к поверхности горы для получения высокотемпературной электрической дуги, воздействующей на поверхность с помощью горячего воздуха для нагрева и плавления песка. Площадь такой солнечной батареи - порядка 10000 м2 , что реально. Заметим, что это экологически чистые варианты, однако их главный недостаток - работа только при солнечном свете, нельзя работать ночью или в сумерки.

  Привлекательный и простой вариант нагрева поверхности горы - использование горения какого-либо топлива. Это, конечно, в идеальном варианте может быть экологически чистое топливо типа водорода. Однако, игнорируя экологию, в условиях пустыни более просто использовать горение обычных топлив типа мазут, природный газ, керосин и т. п. При этом горение таких топлив имеет удельную теплоту сгорания 30...40 МДж/кг. И для получения общей энергии плавления 3.1012 Дж общая масса необходимого топлива до 100 тонн на одну гору. Таким образом, на фоне мирового потребления топлива эти добавки продуктов сжигания мало повлияют на экологию планеты.

  Наиболее простой и варварский способ - нанести на поверхность горы песка тонкий слой топлива (мазута, керосина и т. п.), затем поджечь этот слой топлива, с нагревом и плавлением слоя песка поверхности. Это быстрый и динамичный слой фиксации поверхности горы, где наибольшее время занимает подготовка - нанесение слоя  топлива на поверхность песка горы, а сам процесс горения составляет лишь минуты.

  Возможен и медленный способ фиксации с использованием топлива, когда происходит распыление и сжигание топлива (мазута и т. п., как в дизельном двигателе) внутри камеры сгорания и направление потока полученного высокотемпературного газа (газовая горелка) на песок поверхности горы с плавлением и спеканием песка. Отметим, что наличие газовых месторождений в ряде стран с пустынями (Алжир, Туркмения и др.) позволяет использовать и газ в качестве топлива. При этом проводят трубу газопровода (малого диаметра, прямо по поверхности, как временный газопровод) к трассе цепи гор, а затем через дополнительные малые трубы подают газ к месту расположения гор. А горение газа в газовых горелках обеспечивает получение высокотемпературного потока для воздействия на поверхность песка с его плавлением и спеканием. Достоинством горения топлива является  получение больших мощностей нагрева, например, достижимы мощности W1 до 30 МВт и более, со снижением времени фиксации поверхности горы ТФИК  до уровня 1 суток. Тогда, при времени работы в пустыне до 100 суток в год, одна бригада рабочих обеспечит фиксацию поверхности у 50...100 гор за один год.

  Итак, в результате получаем гору песка, на поверхности которой получен спеченный слой песка (большая-большая керамическая плитка), фиксирующий эту гору песка.

3). Другой вариант фиксации включает нанесение каких-либо клеящих веществ на поверхность песка, с просачиванием на глубину до 0,01 м = 1 см, и после застывания этих веществ получаем слой песка, склеенного эти веществом. При это сам песок является наполнителем для такого клея. Учитывая массовый масштаб производства химических веществ для клеящих составов, это вполне реально, хотя и требует доставки значительных количеств компонентов клея на поверхность горы (по массе близко к массе топлива).

  Интересный вариант такого способа - нанесение клея на поверхность горы, а затем на поверхность горы накладывают полиэтиленовые пленку или толстые листы, и именно их приклеивают к поверхности горы.

4). Интересный вариант фиксации - на поверхность горы напыляют тонкий слой цемента (безветренная тихая погода) и смешивают с песком поверхности, а затем поливают водой, в результате образуется слой бетона на поверхности горы.

5). Возможны и другие способы фиксации поверхности горы, при этом каждый способ имеет свои достоинства и недостатки. Однако очевиден главный вывод - фиксация поверхности горы из песка полностью реальна с помощью известных технологий, и это обеспечит надежную и длительную (на десятки, а возможно - и сотни лет) фиксацию песка внутри горы с поверхностным слоем из твердой оболочки.

  3. Дополнительные конструкции и технологии.

  Помимо базового варианта конструкции и технологии горы, рассмотренного выше в п.2, возможны и другие варианты конструкций и технологий получения горы, часть из которых коротко рассмотрим здесь.

3.1. Усеченный конус.

  Интересна и конструкция в виде усеченного конуса, изображенная на рис.3.

Такая конструкция интересна тем, что благодаря геометрии нижняя часть конуса имеет значительный объем, например, для горы с высотой 300 м объем усеченного конуса для Н= 100 м составляет до 65 % от объема полного конуса (согласно таблице 1), а строительство объекта высотой 100 м намного проще, чем объекта - горы высотой 300 м. Однако главное достоинство в том, что на таких площадках усеченного конуса можно размещать самое различное оборудование для каких-либо наблюдений. Поэтому даже в цепи гор в виде полного конуса обязательно появятся отдельные горы в виде усеченного конуса именно как наблюдательные пункты

Рис. 3  1- центральный столб;  2- боковые столбы;  3- боковые штанги; 4- нижние штанги;  5- воспринимающая поверхность;  6- верхние штанги;

Такая конструкция интересна тем, что благодаря геометрии нижняя часть конуса имеет значительный объем, например, для горы с высотой 300 м объем усеченного конуса для Н= 100 м составляет до 65 % от объема полного конуса (согласно таблице 1), а строительство объекта высотой 100 м намного проще, чем объекта - горы высотой 300 м. Однако главное достоинство в том, что на таких площадках усеченного конуса можно размещать самое различное оборудование для каких-либо наблюдений. Поэтому даже в цепи гор в виде полного конуса обязательно появятся отдельные горы в виде усеченного конуса именно как наблюдательные пункты.

3.2. Технология ступенчатого изготовления горы.

  Заметим, что и для базового варианта горы по п.2 технология ступенчатого увеличения высоты представляет большой интерес. Например, для горы с высотой 300 м  можно сделать ступень - шаг 50 м, то есть постепенное увеличение высоты горы 50...100...150...200... 250 ...300 м. Этот вариант снижает нагрузку - давление на воспринимающие поверхности, что имеет значение для материалов с относительно малой прочностью, таких, как полиэтиленовые пленки (бутылки) и ткани. Здесь при достижении границы высоты воспринимающей поверхности кучей песка, причем с обеих сторон (за длительное время) этой поверхности, наступает равновесие давления песка на эту поверхность с обеих сторон  (происходит разгрузка от сил на этой поверхности). И после этого делают следующий шаг  - устанавливают дополнительные секции воспринимающих поверхностей, увеличивая высоту усеченного конуса. И так шаг за шагом обеспечивают ступенчатое увеличение высоты горы вплоть до получения требуемой высоты горы, включая и получение полного конуса горы.

3.3.  Воздушная часть технологии.

  Касаясь технологии изготовления, обратим внимание на необходимость минимального воздействия на поверхность горы из песка на этапе фиксации поверхности. И это резко ограничивает возможность использования вертолетов с мощным вихревым воздушным потоком. Другая серьезная проблема - сложность нахождения людей на поверхности горы песка (причем рыхлого) и проведения ими работы по фиксации поверхности. Поэтому оптимально использование тихих летательных аппаратов, таких, как дирижабль или аэростат. В связи с этим интересен вариант использования центрального столба горы в качестве причальной мачты для аэростата или дирижабля, Для этого на самой вершине столба специально устанавливают и закрепляют стыковочный узел для соединения с аэростатом (дирижаблем). Еще одним интересным применением вершины столба является крепление на ней опорного узла для фиксации и перемещения стрелы (из углепластика и т. п. легких материалов) длиной, примерно равной радиусу горы. И по этой стреле перемещается люлька (к столбу, вверх - вниз) с находящимися в ней людьми (промышленные альпинисты), осуществляющими операцию по фиксации поверхности горы. Схема такой конструкции изображена на рис.4.

Рис. 4.  1- центральный столб;  2 - стрела;  3 - люлька;  4 - аэростат;  5 - привязной трос;  6 - опорный узел;  7 - стыковочный узел;

Тогда технология включает доставку аэростатом (дирижаблем) центрального столба с  уже готовыми и закрепленными опорным и стыковочным узлами на подготовленную площадку, где этот столб устанавливают и закрепляют (заливают бетоном). Затем дирижабль (аэростат) доставляет стрелу (с люльками) и устанавливает в опорном узле центрального столба. После этого следует этап установки людьми конструкций каркаса горы, включая установку штанг и воспринимающих поверхностей. Далее дирижабль с людьми улетает, и начинается этап насыпания ветром горы песка. После окончания этого этапа люди возвращаются и идет этап фиксации поверхности горы, после окончания которого стрела снимается дирижаблем (аэростатом) и переносится на другую гору, с установкой на другом центральном столбе следующей горы.

  Заметим, что технология изготовления горы полностью реальна и основана на существующих технологиях и материалах. Подчеркнем, что технологии строительства небоскребов намного сложнее, чем строительство горы. И речь идет скорее о психологии восприятия таких больших конструкций, как цепочка гор.

3.4. Перспективы.

  Здесь возможны различные перспективные варианты.

  Первый вариант - тяжелая техника проводит искусственное рыхление песчаных барханов (аналог - дорожная техника для дробления покрытий дорог, типа асфальта и т. п.), с получением рыхлого песка, который уносится ветром к каркасу горы, и далее - строительство горы аналогично примерам выше в п.2,3. Это позволяет освобождать от песка площади пустыни, с получением потенциально плодородной земли (после орошения и внесения удобрений). И это уже не защита, а наступление на саму пустыню. Второй вариант - тяжелая техника (бульдозеры, экскаваторы и т. п.) срезает слой песка  с поверхности пустыни и грузит их на длинные конвейерные ленты - конвейер с длиной  до 10...100 км, которые перемещают этот песок к каркасу горы. И такой песок ссыпается конвейером к воспринимающей поверхности каркаса горы. В этом варианте также освобождается от песка площадь пустыни с получением потенциально плодородной земли. Конечно, это намного более дорогой вариант, но в далекой перспективе вполне реальный. Его достоинство - возможна работа и в тихую безветренную погоду, то есть полное использование времени для работы, независимо от природы, ее погоды. При этом ветер уносит песок с поверхности пустыни, а когда ветра нет - используется техника. Это обеспечивает уменьшение площади пустыни с достаточно высокой интенсивностью. 

  4. Экономика и политика 

  Безусловно, строительство цепочки гор требует создания достаточно серьезной строительной компании,  с числом  сотрудников порядка 1000...10000 человек. И грубая оценка затрат на уровне 2...5 млрд. долл. в год, а за 10 лет работы по созданию цепочки гор для средней площади пустыни общие затраты составят 20...50 млрд. долл. Собственно, именно поэтому интересен вариант удешевления строительства за счет применения переработанных отходов в виде полиэтиленовой пленки и бутылок, так как развитые страны с удовольствием переработают свои "горы" свалок в такую пленку и передадут на строительство гор (по минимальной цене). И в этом варианте использования отходов стоимость строительства гор будет ближе к минимальному уровню.

  Заметим, что здесь нет быстрой и прямой финансовой выгоды от строительства цепочки гор, и это просто защита от наступления песков, а в ближайшей перспективе - расширение площади плодородных земель за счет наступления на пески. Иначе - это забота о создании условий нормальной жизни для людей страны и развития сельского хозяйства. Поэтому сложно представить частные инвестиции в строительство гор. И речь идет именно о финансировании со стороны государств или международных программ. Заметим, что приведенные выше оценки затрат - это достаточно умеренные цифры и вполне доступные для богатых стран, будь то нефтедобывающие страны Персидского залива, Китай и другие.  Это строительство может быть соединено и с политикой, например, строительство цепочки гор на границе Израиля (при помощи США) и Сирии, напротив спорных Голанских высот. Возможна и международная кооперация нескольких стран, например, для работ по пустыне Сахара. Возможно и взаимодействие в рамках международных организаций типа ООН.

  Таким образом, можно сделать вывод, что строительство цепочки гор полностью реально и соответствует современному уровню технологий и производственным возможностям промышленности. И речь идет лишь о политической воле и необходимости обеспечения длительного финансирования таких проектов со стороны государств и международных организаций.