100 великих достижений цивилизации - Станислав Эдуардович Ермаков

Определенную проблему составлял риск схода с рельсов тяжелых вагонеток, но в конце концов были придуманы колеса с закраинами и изменена форма рельсов на более привычную нам.

Оставалось решить проблему тягловой силы, ведь человек и лошадь в данном случае совсем не то, что механизм. А механизмы уже вовсю начали появляться: уже дымили трубами первые пароходы и крутили валы станки на ткацких фабриках.

Паровоз Стефенсона, построенный для Геттонских копей в 1822 году и работавший до 1903 года

В 1803 году молодой британский инженер и изобретатель-самоучка Ричард Тревитик рискнул придумать машину для замены конной тяги на рельсовых путях. Он уже имел опыт создания механизмов: с 1801 года жители небольшого городка Кэмборн регулярно сбегались посмотреть на «дракона Тревитика», как окрестили его паровую самобеглую коляску. В конце концов Тревитик фактически и изобрел то, что впоследствии будет названо паровозом: паровой котел с одной трубой на двухосной раме с четырьмя колесами. В этом механизме было все, что есть у паровозов, в том числе зубчатые колеса, кривошип, маховое колесо… Паровоз даже некоторое время поработал на одной из рудничных дорог на руднике отца изобретателя, но чугунные рельсы быстро выходили из строя под его тяжестью. Заменить рельсы почему-то в голову никому не пришло, так что от машины вскоре отказались. Это был очередной маленький переломный момент в истории паровой техники, поскольку следующий вариант, созданный Джорджем Стефенсоном, сильно отличался от своего предтечи.

Стефенсон, обладая значительно лучшим образованием, сумел проанализировать и учесть накопленный опыт создания паровых машин. Первый же созданный им в 1814 году локомотив мог тащить сцепку весом 30 тонн со скоростью 6 километров в час. Следующий, более мощный, был создан в следующем году. Здесь зубчатую передачу решено было заменить кривошипным механизмом, паровоз получил подвесные рессоры, а соединение рельсов было сделано так, чтобы смягчить толчки.

В 1824 году Стефенсон основал первый в мире локомотивостроительный завод в городе Ньюкасле. Первым детищем этого завод стал паровоз, названный «Локомоушн № 1». Имея ту же конструкцию, что и свои предшественники, он мог развивать скорость до 18–25 километров в час. Не стоит улыбаться: по тем временам это было невероятно быстро. А главное… главное, что он мог тащить груз.

Довольно долго еще наряду с паровой тягой грузы по рельсам продолжали тянуть конные упряжки, но, как говорится, лиха беда начало.

Первое время паровозы появлялись на маленьких частных дорогах, но эффективность нового средства передвижения становилась все более очевидной. Как следствие, в 1829 году был объявлен конкурс на лучший паровоз, который с успехом выиграла новая разработка Стефенсона, навсегда прославившая его имя. «Ракета», как был назван локомотив, свободно тянула 17-тонный поезд со скоростью 21 километр в час, а один вагон с 36 пассажирами в нем – со скоростью 38 километров в час. Эру железнодорожного транспорта можно было считать открытой.

Остается добавить лишь, что российские изобретатели на сильно отстали по остроте ума от британских первопроходцев, и только сложные социально-политические обстоятельства в который уже раз сыграли против Е.А. и М.Е. Черепановых – замечательных механиков, бывших, увы, крепостными. Именно они построили первый русский паровоз. Он был готов в августе 1834 года и появился на Нижнетагильском заводе. Паровоз Черепановых развивал скорость 13–16 километров в час и тянул состав весом в 3,3 тонны, имел механизм обратного хода и более солидный, чем у Стефенсона, котел. В следующем году отец и сын создали новый паровоз, еще мощнее первого, который мог тянуть за собой до 1 тысячи пудов груза (около 16 тонн).

Паровая тяга на железных дорогах использовалась до середины XX века. Изредка паровозы можно было увидеть на ходу еще в 60-х годах, но их все чаще заменяли тепловозы, а потом и электровозы. Интересно, что придет на смену им?

Первый в мире пароход

К середине XVIII века стало ясно, что выжать из парусов больше скорости, чем уже выжато, невозможно. Вершиной парусного судостроения стали клиперы, корабли с огромной парусной площадью, которая позволяла улавливать и использовать для движения даже самый слабый ветер. Несомненно, это не решало проблемы движения строго против ветра, равно как и штиля. А объемы морских перевозок росли, потому скорость, надежность и количество перевозимого груза приобретали все большее значение. Все было готово к тому, чтобы появилось нечто новое, тем более что многие идеи и технические решения уже не были чем-то совершенно новым. Близилась эпоха пара.

Эпоха пара – не столько поэтическое, сколько очень точное выражение. Ведь с момента появления паровых двигателей Уатта работающие на них машины только что для воздухоплавания не использовали (да и то попытки были).

Кстати, интересно, что о том, как заставить пар двигать корабли, люди задумались еще в XVI веке. Пытался придумать что-то опередивший свое время Леонардо да Винчи, мучился над изобретением парового двигателя испанец Бласко-де-Гарей (1543 год).

Однако мало ли кому какие идеи приходят в голову, ведь чаще всего важна не столько идея, даже самая гениальная, сколько наличие возможности претворить ее в жизнь.

Французский изобретатель Денни Папин, скажем, изобрел некую пароатмосферную машину еще в 1705 году, поставил ее на лодку и заставил ту двигаться. И что? Очень быстро ее уничтожили лодочники-перевозчики – просто из боязни конкуренции. А средств, чтобы продолжить опыты, так и не нашлось…

В 1750 году Парижская академия наук объявила конкурс на двигатель, который мог бы заменить силу ветра в движении судов. В числе участников конкурса оказался и основатель гидродинамики Даниил Бернулли. Он предложил использовать гребные колеса, наподобие тех, что ставили на водяных мельницах, но при этом показал, что существовавшая в то время паровая машина Ньюкомена непригодна для установки на суда. Предпринимались и попытки создать колесный или гребной пароход, но «в дело» по разным причинам они не пошли. Были и удачные прототипы, например, две конструкции шотландского инженера Уильяма Саймингтона, которые он не только запатентовал. Он даже смог построить один из них в 1802 году и назвал судно «Шарлотта Дункас», да только использовать не смог, поскольку заказчики – хозяева Форс-Клайдонского канала – побоялись, что пароход разрушит берега гидротехнического сооружения. Так все и заглохло. Заглохло в Европе, а вот в Америке…

Америка, открытая тогда всему новому, принимала множество эмигрантов из Европы. В их числе оказалась и выехавшая из Ирландии семья Фултонов, в которой в 1765 году родился мальчик Роберт. Семья жила бедно, и ему пришлось начать работать с двенадцати лет. Фултон перепробовал множество профессий. Он пытался быть ювелиром, пробовал себя в