Труд хлебороба и выпускники средних школ

Труд хлебороба и выпускники средних школ

Я не хлебороб, я радиоинженер. Всю жизнь работаю с паяльником, с осциллографом, с резисторами, транзисторами, а последние лет сорок преподаю в университете. Короче, я не хлебороб, и о труде хлебороба могу судить только как бы со стороны, как профан. Именно поэтому, я думаю, настоящим хлеборобам и выпускникам средних школ будет интересно узнать: что думают о труде хлеборобов люди других профессий, люди вообще и конкретный радиоинженер в частности. А думаю я вот что.

Когда людей на земле было мало и земледелием ещё никто не занимался, то хлебороб выходил в поле, искал колоски дикой пшеницы, срывал их, шелушил и отправлял либо прямо в рот, либо нёс в пещеру жене и детям. Часть зерна ссыпал в глиняные горшки для хранения. Этому первобытному хлеборобу не нужна были никакая техника.

Когда людей на Земле стало чуть больше, всем диких колосков в поле хватать не стало, и хлеборобу пришлось заняться земледелием. По весне с помощью деревянной мотыги и буйволов пахал землю, раз­брасывал в неё зёрна, смотрел всё лето как зёрна превращались в растения с колосьями, а по осени со­бирал урожай прямо руками или с помощью серпа. Со временем деревянную мотыгу заменил стальным плугом, буйволов – лошадьми, а серп – жаткой. Такой хлебороб мог произвести в год тонну, а может и больше зерна, которого хватало и самому, и жене с детьми, и на товарообмен оставалось или на прода­жу.

Сегодня, когда на земле людей стало очень много (около 7,3 миллиардов человек), хлебороб обзавёлся трактором (а некоторые и не одним), необходимыми прицепными агрегатами (культиватором, сеялкой, разбрасывателем удобрений и т.п.), комбайном, зерновозом, дождевальной машиной (наиболее «кру­тые» хлеборобы), погрузчиком, сушилкой и зерноскладом. С такой техникой один хлебороб может об­работать поле в сто гектаров и по осени собрать 500 тонн зерна пшеницы. Это в том случае, если хлебо­роб – настоящий труженик, который и весной, и летом, и осенью будет вкалывать «как папа Карло». Но поскольку не все хлеборобы умеют работать по-настоящему, то и производят они по-разному. Для при­мера (в тоннах произведённого зерна на одного человека): 120 т/чел. – в Канаде, 100 т/чел. – в США, 80 т/чел. – в Вели­кобритании, 50 т/чел. – во Франции, 6 т/чел. – в России.

Поскольку я российский радиоинженер, то меня в первую очередь интересует труд российского хлебо­роба. Почему канадский хлебороб в год производит 120 тонн зерна пшеницы, а российский – в 20 раз меньше? В чём дело? Климат у них и у нас почти одинаковый. Мы дурнее канадцев? Да нет вроде.
Работать не умеем? Может быть. Техника хуже? Вероятно хуже. Но не в 20 же раз?! Критиковать ко­нечно же наших российских хлеборобов за низкую производительность труда надо, но надо им и по­мочь. Желательно не словами и директивами, каких ЦК КПСС при советской власти сочинила предостаточно, а конструктивно. Что я и делаю.

Предлагаю производить зерно в России не тракторной техникой, а заводской на основе АМАК-систем. Для тех хлеборобов и чиновников, руководящих технической политикой, кто не знает, что это такое, кратко поясняю. АМАК-система – это принципиально новое сельскохозяйственное предприятие, пред­назначенное для массового производства растениеводческой продукции, в первую очередь – зерна. АМАК-система включает подсистемы: автоматизированный мостовой агротехнический комплекс (АМАК, отсюда и название системы); навесные агрегаты; канал-хранилище; активное угодье с колеями; пассивное угодье с технологической площадкой и навесом. Проще говоря, АМАК-система – это поле­вой самоходный земледельческий завод, выполненный по образцу современного городского завода. Предпосылкой появления проекта АМАК-системы было утверждение: если земля, как предмет труда и средство производства по объективным причинам не может прийти в городской современный завод, то этот завод должен сам прийти к земле. Такой завод я и предлагаю использовать хлеборобам. Надо им перейти от тракторного земледелия к заводскому прежде всего для того, чтобы догнать канадцев по производительности труда, и производить в год не 120 тонн на одного хлебороба, а в 40 раз больше – 5000 тонн на одного хлебороба АМАК-системы.

Критически настроенный хлебороб и чиновник, руководящий технической политикой страны, конечно же сочтут моё предложение фантастикой. Это не удивительно. Если даже эксперт патентного бюро три года не мог понять, в чём суть АМАК-системы и как такое может быть вообще. И тем ни менее, благо­даря моему упорству и настойчивости, А МАК-систему удалось «застолбить» тринадцатью патентами на изобретения, и сегодня она наша – российская. Дело остаётся за «малым» – внедрить её в зерновое производство России. А вот здесь-то большая загвоздка. Как сказал мне несколько лет тому назад заместитель Министра высшего и среднего образования России, доктор технических наук профессор Ф.И. Перегудов: «В идею верю, во внедрение – нет. Если бы ты предложил нечто похожее для обороны или для нефтяников-газовиков, то внедрили бы быстро, а для сельского хозяйства… Сам понимаешь». А сам я понимаю вот что.

Правительство России для строительства мостов деньги находит. И не малые. Для проведения спортив­ных олимпиад и чемпионатов мира по футболу находит. И не малые. Почему бы наконец-то не найти денег для хотя бы одной АМАК-системы? Для начала. Для отечественных хлеборобов. Или они этого не заслужили? Крымчане заслужили. Спортсмены заслужили. А хлеборобы – не заслужили? Конечно же заслужили! Построив и внедрив АМАК-системы в зерновое производство России, мы не только по­высим производительность труда хлеборобов, но принципиально изменим специфику их труда, сделав его высокопроизводительным, комфортным и престижным для молодёжи. Строительство и внедрение АМАК-систем потребует создание тысяч и тысяч новых рабочих мест во многих отраслях промышлен­ности, так как АМАК-системы являются технически сложными производственными системами, быть может сложнее авиационных и космических. Ведь АМАК-система полностью электрифицированная и автоматизированная земледельческая система, практически завод-автомат для производства зерна. В АМАК-системе осуществляется прецизионный сев, адресное орошение, использование электромагнит­ных, ультразвуковых и лазерных устройств борьбы с вредителями растений, сверхточная навигация орудий труда и т.п. Всё это даст новый толчок для развития электроники, электротехники и автоматики. Резкое повышение производительности и комфортности труда хлебороба не единственное достоинство АМАК-систем. Есть и другие не менее важные. О них – очень кратко.

В АМАК-системе хлеборобы смогут получать ежегодно высокие стабильные урожаи пшеницы, напри­мер, в 10 тонн с гектара. Это обусловлено повышением плодородия почвы (её поверхностный слой не переуплотняется ходовыми частями АМАК), дозированным адресным орошением растений, своевре­менным уничтожением вредителей растений (если появятся), прецизионным севом и оперативной убор­кой урожая.

В АМАК-системе на производство тонны зерна будет расходоваться в два раза меньше энергии, чем в тракторной системе земледелия. Это обусловлено тем, что коэффициент сопротивления движению АМАК по рельсовым колеям в сто раз меньше, чем у тракторов, прицепных агрегатов и комбайнов, а также в три раза большим коэффициентом полезного действия электрических двигателей АМАК по сравнению с дизельными и бензиновыми двигателями тракторов и комбайнов.

АМАК-системы электрифицированы с помощью полупроводниковых солнечных батарей и являются энергонезависимыми от городских электростанций и производителей моторного топлива. Всё произ­водство пшеницы может быть осуществлено только на основе солнечной энергии, которая вечна на бли­жайшие миллионы лет.

В советское время ставилась задача сближения города с селом, превращения тяжелого труда хлеборо­бов в разновидность труда индустриального – заводского со всеми его преимуществами и достоинства­ми. С помощью тракторного земледелия осуществить это не удалось. В заводском земледелии на основе АМАК-систем труд хлебороба превращается в труд заводских инженеров, операторов, техников и управленцев-кибернетиков. Естественно, среди них будут и агрономы.

Правительство России утвердило «Стратегию машинно-технологической модернизации сельского хо­зяйства России на период до 2020 года», в которой про АМАК-системы ни слова (а ведь проект АМАК-системы существует уже 41 год!). Оно же утвердило «Программу развития космической отрасли до 2020 года» с финансированием в 2,1 триллиона рублей. Несмотря на то, что у нас в России принято раз­личные программы предлагать коллективам учёных и специалистов, я в инициативном порядке предла­гаю Правительству составить программу «Внедрения АМАК-систем в зерновое производство России на период до 2030 года» с таким же финансированием, как в космическую отрасль. Это будет справедливо по отношению к хлеборобам России. Космонавты, я думаю, будут не против. Они ведь тоже едят хлеб.

И последнее. Весной 2018 года 729 тысяч школьников России закончат (или уже закончили) среднюю школу. Кто-то из них поступит в вузы, кто-то в другие учебные заведения, кто-то останется на селе и, возможно, будет молодым хлеборобом. В последний вариант я верю слабо. Большинство окончивших школу захотят быть юристами, нефтяниками, газовиками и вряд ли хлеборобами. А если бы в России были бы построены и внедрены АМАК-системы, то выпускники школ захотели бы получить профессии инженеров, операторов, конструкторов и агрономов АМАК-систем. Ведь их профессии и их труд ничем бы не отличался от профессий и труда тех, кто работает на современных городских заводах. Разница была бы только в том, что те делали бы автомобили, самолёты и компьютеры, а они – «делали» бы хлеб. А хлеб – всему голова. Это знали на Руси издревле, многократно проверили и убедились в этом многократно. Особенно в этом наглядно убеждаются в суровые лихолетья. Я через это прошел лично.

Ю. Жуков, конструктор АМАК-системы

Производительность труда хлебороба и АМАК-система

Производительность труда хлебороба и АМАК-система

По данным Минсельхоза РФ в 2014 году в России произведено зерна в чистом весе 104 миллионов тонн с посевной площади в 46,6 миллионов гектар. Отсюда следует, что средняя урожайность зерновых составила 2,23 тонны с гектара (2,23 т/га). Для сравнения, средняя урожайность зерновых в мире 2,25 т/га. Вывод первый: средняя урожайность зерновых в России примерно такая же, как средняя в мире.

По данным ФАО (международной организации по продовольствию и сельскому хозяйству при ООН) производительность труда работника в зерновом производстве такая: 120 т/чел. в Канаде (произведено 120 тонн зерна одним человеком за один год), 100 т/чел. в США, 80 т/чел. в Великобритании, 50 т/чел. во Франции и 5,8 т/чел. в России (данные 1995 года, но в 2014 году они вряд ли сильно изменились). Из указанных цифр видно, что производительность хлебороба (будем так называть работника зернового производства) в России в 20,7 раз меньше, чем хлебороба Канады. Вывод второй: производительность труда российских хлеборобов очень низкая.

Читать дальше →

Труд хлебороба

Труд хлебороба
Я не хлебороб, я радиоинженер. Всю жизнь работаю с паяльником, с осциллографом, с резисторами, транзисторами, а последние лет сорок преподаю в университете. Короче, я не хлебороб, и о труде хлебороба могу судить только как бы со стороны, как профан. Именно поэтому, я думаю, настоящим хлеборобам будет интересно узнать: что думают о их труде люди других профессий, люди вообще и конкретный радиоинженер в частности. А думаю я вот что.

Когда людей на земле было мало и земледелием ещё никто не занимался, то хлебороб выходил в поле, искал колоски дикой пшеницы, срывал их, шелушил и отправлял либо прямо в рот, либо нёс в пещеру жене и детям. Часть зерна ссыпал в глиняные горшки для хранения. Этому первобытному хлеборобу не нужна были никакая техника.

Когда людей на Земле стало чуть больше, всем диких колосков в поле хватать не стало, и хлеборобу пришлось заняться земледелием. По весне с помощью деревянной мотыги и буйволов пахал землю, раз­брасывал в неё зёрна, смотрел всё лето как зёрна превращались в растения с колосьями, а по осени со­бирал урожай прямо руками или с помощью серпа. Со временем деревянную мотыгу заменил стальным плугом, буйволов – лошадьми, а серп – жаткой. Такой хлебороб мог произвести в год тонну, а может и больше зерна, которого хватало и самому, и жене с детьми, и на товарообмен оставалось или на прода­жу.

Сегодня, когда на земле людей стало очень много (около 7,3 миллиардов человек), хлебороб обзавёлся трактором (а некоторые и не одним), необходимыми прицепными агрегатами (культиватором, сеялкой, разбрасывателем удобрений и т.п.), комбайном, зерновозом, дождевальной машиной (наиболее «кру­тые» хлеборобы), погрузчиком, сушилкой и зерноскладом. С такой техникой один хлебороб может об­работать поле в сто гектаров и по осени собрать 500 тонн зерна пшеницы. Это в том случае, если хлебо­роб – настоящий труженик, который и весной, и летом, и осенью будет вкалывать «как папа Карло». Но поскольку не все хлеборобы умеют работать по-настоящему, то и производят они по-разному. Для при­мера (в тоннах произведённого зерна на одного человека): 120 т/чел. – в Канаде, 100 т/чел. – в США, 80 т/чел. – в Вели­кобритании, 50 т/чел. – во Франции, 6 т/чел. – в России.

Поскольку я российский радиоинженер, то меня в первую очередь интересует труд российского хлебо­роба. Почему канадский хлебороб в год производит 120 тонн зерна пшеницы, а российский – в 20 раз меньше? В чём дело? Климат у них и у нас почти одинаковый. Мы дурнее канадцев? Да нет вроде.
Работать не умеем? Может быть. Техника хуже? Вероятно хуже. Но не в 20 же раз?! Критиковать ко­нечно же наших российских хлеборобов за низкую производительность труда надо, но надо им и по­мочь. Желательно не словами и директивами, каких ЦК КПСС при советской власти сочинила предостаточно, а конструктивно. Что я и делаю.

Предлагаю производить зерно в России не тракторной техникой, а заводской на основе АМАК-систем. Для тех хлеборобов и чиновников, руководящих технической политикой, кто не знает, что это такое, кратко поясняю. АМАК-система – это принципиально новое сельскохозяйственное предприятие, пред­назначенное для массового производства растениеводческой продукции, в первую очередь – зерна. АМАК-система включает подсистемы: автоматизированный мостовой агротехнический комплекс (АМАК, отсюда и название системы); навесные агрегаты; канал-хранилище; активное угодье с колеями; пассивное угодье с технологической площадкой и навесом. Проще говоря, АМАК-система – это поле­вой самоходный земледельческий завод, выполненный по образцу современного городского завода. Предпосылкой появления проекта АМАК-системы было утверждение: если земля, как предмет труда и средство производства по объективным причинам не может прийти в городской современный завод, то этот завод должен сам прийти к земле. Такой завод я и предлагаю использовать хлеборобам. Надо им перейти от тракторного земледелия к заводскому прежде всего для того, чтобы догнать канадцев по производительности труда, и производить в год не 120 тонн на одного хлебороба, а в 40 раз больше – 5000 тонн на одного хлебороба АМАК-системы.

Критически настроенный хлебороб и чиновник, руководящий технической политикой страны, конечно же сочтут моё предложение фантастикой. Это не удивительно. Если даже эксперт патентного бюро три года не мог понять, в чём суть АМАК-системы и как такое может быть вообще. И тем ни менее, благо­даря моему упорству и настойчивости, АМАК-систему удалось «застолбить» тринадцатью патентами на изобретения, и сегодня она наша – российская. Дело остаётся за «малым» – внедрить её в зерновое производство России. А вот здесь-то большая загвоздка. Как сказал мне несколько лет тому назад заместитель Министра высшего и среднего образования России, доктор технических наук профессор Ф.И. Перегудов: «В идею верю, во внедрение – нет. Если бы ты предложил нечто похожее для обороны или для нефтяников-газовиков, то внедрили бы быстро, а для сельского хозяйства… Сам понимаешь». А сам я понимаю вот что.

Правительство России для строительства мостов деньги находит. И не малые. Для проведения спортив­ных олимпиад и чемпионатов мира по футболу находит. И не малые. Почему бы наконец-то не найти денег для хотя бы одной АМАК-системы? Для начала. Для отечественных хлеборобов. Или они этого не заслужили? Крымчане заслужили. Спортсмены заслужили. А хлеборобы – не заслужили? Конечно же заслужили! Построив и внедрив АМАК-системы в зерновое производство России, мы не только по­высим производительность труда хлеборобов, но принципиально изменим специфику их труда, сделав его высокопроизводительным, комфортным и престижным для молодёжи. Строительство и внедрение АМАК-систем потребует создание тысяч и тысяч новых рабочих мест во многих отраслях промышлен­ности, так как АМАК-системы являются технически сложными производственными системами, быть может сложнее авиационных и космических. Ведь АМАК-система полностью электрифицированная и автоматизированная земледельческая система, практически завод-автомат для производства зерна. В АМАК-системе осуществляется прецизионный сев, адресное орошение, использование электромагнит­ных, ультразвуковых и лазерных устройств борьбы с вредителями растений, сверхточная навигация орудий труда и т.п. Всё это даст новый толчок для развития электроники, электротехники и автоматики. Резкое повышение производительности и комфортности труда хлебороба не единственное достоинство АМАК-систем. Есть и другие не менее важные. О них – очень кратко.

В АМАК-системе хлеборобы смогут получать ежегодно высокие стабильные урожаи пшеницы, напри­мер, в 10 тонн с гектара. Это обусловлено повышением плодородия почвы (её поверхностный слой не переуплотняется ходовыми частями АМАК), дозированным адресным орошением растений, своевре­менным уничтожением вредителей растений (если появятся), прецизионным севом и оперативной убор­кой урожая.

В АМАК-системе на производство тонны зерна будет расходоваться в два раза меньше энергии, чем в тракторной системе земледелия. Это обусловлено тем, что коэффициент сопротивления движению АМАК по рельсовым колеям в сто раз меньше, чем у тракторов, прицепных агрегатов и комбайнов, а также в три раза большим коэффициентом полезного действия электрических двигателей АМАК по сравнению с дизельными и бензиновыми двигателями тракторов и комбайнов.

АМАК-системы электрифицированы с помощью полупроводниковых солнечных батарей и являются энергонезависимыми от городских электростанций и производителей моторного топлива. Всё произ­водство пшеницы может быть осуществлено только на основе солнечной энергии, которая вечна на бли­жайшие миллионы лет.

В советское время ставилась задача сближения города с селом, превращения тяжелого труда хлеборо­бов в разновидность труда индустриального – заводского со всеми его преимуществами и достоинства­ми. С помощью тракторного земледелия осуществить это не удалось. В заводском земледелии на основе АМАК-систем труд хлебороба превращается в труд заводских инженеров, операторов, техников и управленцев-кибернетиков. Естественно, среди них будут и агрономы.

Правительство России утвердило «Стратегию машинно-технологической модернизации сельского хо­зяйства России на период до 2020 года», в которой про АМАК-системы ни слова (а ведь проект АМАК-системы существует уже 38 лет!). Оно же утвердило «Программу развития космической отрасли до 2020 года» с финансированием в 2,1 триллиона рублей. Несмотря на то, что у нас в России принято раз­личные программы предлагать коллективам учёных и специалистов, я в инициативном порядке предла­гаю Правительству составить программу «Внедрения АМАК-систем в зерновое производство России на период до 2030 года» с таким же финансированием, как в космическую отрасль. Это будет справедливо по отношению к хлеборобам России. Космонавты, я думаю, будут не против. Они ведь тоже едят хлеб.

Ю. Жуков, конструктор АМАК-системы

Нужен ли хлеборобу комфорт

Нужен ли хлеборобу комфорт

Хлеборобу старому и опытному, помнящему ещё лихолетья Великой отечественной войны, 70-летие окончания которой нынче отмечаем, сам вопрос покажется надуманным, праздным и никчёмным. И от самого слова «комфорт» повеет ему чем-то городским, изнеженным, исключительным и чужеродным для российского села. Неведом комфорт ни прадедам-хлеборобам, работавшим с мотыгами да буйволами, ни дедам, работавшим с плугами да лошадьми. И современным хлеборобам, работающим с тракторами, комбайнами и прицепной техникой комфорт лишь снится, особенно после просмотра бравурных и напыщенных фильмов типа «Кубанские казаки». Правда, в современных тракторах и комбайнах, особенно импортных, появились кондиционеры и электронные маршрутизаторы — комфортом запахло. Естественно, с кондиционером трактористу и комбайнёру работать стало комфортнее, а с маршрутизатором — прикольнее (знай наших!).

В отличие от хлеборобов, что такое комфортная работа, давно почувствовали представители других профессий. Лётчик, включивший автопилот. Оператор, находящийся около робота в цехе автомобильного концерна «Тайёта». Конструктор, сидящий в удобном кресле перед компьютером с программой «Автокад». Перечень можно продолжать, увеличив его многократно. Но и из приведённых примеров видно, что основой комфорта является умная техника. Как правило — это автоматы.

Вы видели на современных зерновых полях автоматы? Я не видел. Думаю, их нет. Нет ни в Америке, ни в Аргентине, ни, тем более, — у нас в России. Робкие попытки автоматизировать отдельные процессы в зерновом производстве есть, но они погоды не делают в плане комфорта. Почему же их нет? Их нет потому, что земледельцам вообще, и хлеборобам в частности, ни правительства разных стран, ни бизнесмены, ни конструкторы первостепенного внимания не уделяли никогда. Ни в старину, ни в советское время, ни в нынешние времена. Обидно. Но факт. Для обороны находятся и ресурсы, и выдающиеся конструкторы, и патриоты. А ведь не автомат Калашникова «всему голова», а — хлеб.

38 лет тому назад безызвестным конструктором из сибирского городка, ни с того, ни с сего был предложен автомат для производства зерна. Управлять его автоматом мог, в принципе, один человек, работая в полном комфорте, как пилот авиалайнера с автопилотом. Поступок конструктора вызвал массу вопросов и у того, кто с ним рядом работал, и у тех, кто профессионально специализировались на сельскохозяйственной технике. Как это? Так быть не может. Во всё мире работают десятки и сотни специальных НИИ и КБ, сельскохозяйственных академий — они не смогли, а какой-то там «из Сибири» — смог. Не может такого быть. И по сей день мнение это не изменилось, хотя на свой автомат для производства зерна конструктор из Сибири получил 13 патентов на изобретения. Можете удивляться, а можете и принять как должное и обычное. В истории «мы тьму примеров знаем».

Известный в Сибири учёный Феликс Иванович Перегудов (к сожалению, безвременно ушедший из жизни), ознакомившись с проектом автомата упомянутого выше сибирского конструктора (с АМАК-системой), сказал ему: «Если бы ты изобрёл нечто аналогичное для обороны, нефти или газа, то твой автомат внедрили бы молниеносно, а для сельского хозяйства… Сам понимаешь». Известный конструктор Михаил Тимофеевич Калашников так и поступил. Сегодня автоматов Калашникова в мире произведено около 100 миллионов единиц и все «в деле», а автоматов безызвестного сибирского конструктора — ноль. Первый автомат предназначен убивать людей, второй — кормить их. Такова современная цивилизация. А цивилизация ли?

Ю. Жуков

Зачем хлеборобу джоуль

Зачем хлеборобу джоуль
Большинству хлеборобов России (да и, пожалуй, в мире) понятие «джоуль» неведомо (или почти неведомо). Спроси любого хлебороба: что такое джоуль? – он, в лучшем случае, сочтёт это за «прикол», а в худшем – пошлёт куда подальше. И будет прав. Как сказала бы одна из героинь пьесы об одном из героев, задавшего витиеватый вопрос: «… учёность свою показывают». А тем ни менее, понятие это имеет самое непосредственное отношение к земледелию вообще и к хлеборобам в частности.

Один джоуль (пишется 1 Дж) – это принятая всеми физиками мира единица измерения энергии. Любой энергии. И механической, с помощью которой хлеборобы сеют и убирают урожаи. И химической, которая скрыта в моторном топливе тракторов, комбайнов и зерновозов. И электромагнитной (солнечной), благодаря которой наливаются зерном колосья пшеницы и растут все растения на земле. Именно с этой энергией ежегодно, ежедневно и даже ежечасно имеет дело любой хлебороб. Чтобы рационально и по-хозяйски использовать эту энергию, надо, по меньшей мере, научиться правильно её измерять. А научившись её измерять, принимать правильные решения. Особенно полезно это знать тем, кому суждено принимать судьбоносные решения «быть или не быть» новой технике на полях хлеборобов. Дать «зелёный свет» новому изобретению, или положить его «под сукно». Об этом и пойдёт речь ниже.

Чтобы обычный читатель, хорошо подзабывший школьную физику, представил энергию в один джоуль «весомо, грубо, зримо», приведём пример. Если любое тело массой в 102 грамма поднять на высоту в один метр, то в этом случае мы затратим механической энергии ровно один джоуль. Расчёт этой энергии сделан сравнительно просто: надо массу тела (в килограммах) умножить на ускорение свободного падения (9,8 м/сек²) и ещё раз умножить на высоту подъёма тела (в метрах), при этом полученное значение и будет обозначать количество затраченной механической энергии в джоулях. Для интереса (школьную программу вспомнили!) можете сами подсчитать количество энергии (механической), которую надо затратить, чтобы поднять одну тонну зерна на высоту трёх метров в бункер комбайна.

Очень полезно для хлебороба знать: сколько требуется затратить механической энергии, чтобы перевезти на расстояние в один километр одну тонну зерна от комбайна до склада. Рассчитать эту энергию тоже не очень сложно. Надо массу зерна (в килограммах) умножить на ускорение свободного падения (см. выше), умножить на коэффициент сопротивления качению, и ещё раз умножить на расстояние (в метрах) транспортировки зерна. В результате получим количество механической энергии в джоулях. Почти уверен, что заинтересованному читателю уже захотелось самому воспользоваться этой формулой и произвести свой расчёт. Ускорение свободного падения известно, массу зерна и расстояние его транспортировки можно брать любыми, а вот коэффициент сопротивления качению – строго определённый. Он зависит от вида транспортного средства и дороги, по которой оно будет передвигаться. Если вы воспользуетесь услугами типового автомобиля-зерновоза, то коэффициент сопротивления следует брать таким: 0,10 – для стерни; 0,04 – для сухой грунтовой дороги; 0,01 – для асфальтобетонной дороги. Можете приступить к расчёту для вашего конкретного случая. Только имейте в виду, что получать вы будите значения механической энергии. И учитывайте массу автомобиля-зерновоза.

Познакомившись с джоулем и простыми формулами расчёта затрат механической энергии, можно получить очень интересные цифры. Например, 65 000 МДж (МДж – миллион джоулей) – столько энергии моторного топлива затрачивает трактор К-701 вместе со стерневой сеялкой КСКП-2 «Омич» только для передвижения самих-себя любимых по активному угодью в 1000 гектар (КПД двигателя трактора 0,3). Ещё пример: 50 700 МДж – столько энергии моторного топлива затрачивает комбайн ДОН-1500Б только для передвижения самого-себя по активному угодью в 1000 гектар (КПД двигателя 0,3). Не слабо! Но вы можете спросить: а что делать? Кто-то же должен передвигать по полю посевные агрегаты и уборочные механизмы? Их кто-то должен носить или возить на себе. Да, это так. Но может быть есть другие «носильщики», которые для передвижения самих-себя затрачивали бы меньше энергии? Оказывается такой «носильщик» есть – это АМАК – автоматизированный мостовой агротехнический комплекс (см. Интернет, сайт amak-sistema.ru). Для передвижения самого-себя с навесными агрегатами по активному угодью в 1000 га он затрачивает 4 500 МДж электроэнергии (при передвижении по грунтовым колеям) и 110 МДж (при передвижении по рельсовым колеям). КПД электродвигателей в АМАК равен 0,95. Это значит, что АМАК с навесными посевными агрегатами для передвижения самого-себя по грунтовым колеям требует в 14,4 раз меньше энергии, чем трактор с прицепной сеялкой. А при передвижении АМАК по рельсовым колеям – в 591 раз (!). Цифры впечатляют.

Внимательный читатель вправе задать вопрос: если АМАК даёт такой фантастический выигрыш в экономии энергии, то почему он до сих пор не применяется в земледелии? Почему мы не видим его на полях России? И, в конце-концов, почему им не заинтересовались за рубежом, американцы, например? Ответ прост: те люди, которые определяют научно-техническую политику и финансирование в земледелии либо ничего не знают о существовании АМАК (точнее АМАК-системы), либо игнорируют джоуль, как объективный инструмент анализа новой техники и принятия решений по её внедрению. Либо выжидают: кто внедрит её первым (внедрение АМАК-системы требует больших начальных капитальных вложений, но не больше, чем на проведение зимних олимпиад и чемпионатов мира по футболу). АМАК-система изобретена в России, и уже в 1977 году могла быть реализована на практике. В своё время АМАК-системе мог дать «зелёный свет» Михаил Сергеевич Горбачёв, который сам поработал комбайнёром (тоже хлебороб!), ответственным за всё сельское хозяйство в СССР, а потом и Генеральным секретарём ЦК КПСС. Но не включил «зелёный свет». А мог бы, если бы на юридическом факультете МГУ изучал не только труды Карла Маркса, но и познакомился хотя бы с одним трудом Джеймса Джоуля, в честь которого и названа единица измерения энергии – джоуль. Надо признать – плохо в российских вузах нашим юристам преподают физику.
Ю. Жуков