Техника: от древности до наших дней
Шрифт:
ФРЭНСИС БЭКОН (1561–1626)
Фрэнсис Бэкон — английский ученый и политический деятель. Считал, что цель науки заключается в овладении силами природы, а в фундамент науки следует положить наблюдения и опыты. Написал роман-утопию «Новая Атлантида», в котором предсказал много нынешних изобретений — самолеты, подводные корабли, гидростанции, солнечные двигатели, лазеры, телескопы, кондиционеры и т. д.
АЛЕКСАНДР ГРЕЙАМ БЕЛЛ (1847–1922)
Александр Грейам Белл является изобретателем телефона. Он родился в Эдинбурге, в Шотландии. Впоследствии семья Белла переехала в Канаду, а затем в США. По образованию Белл не был ни инженером-электриком, ни физиком. Он начал помощником учителя музыки и ораторского искусства,
Белл стремился помочь этим людям и любовь к девушке, оглохшей после тяжелой болезни, побудило его сконструировать приборы, с помощью которых он мог демонстрировать глухим артикуляцию звуковой речи. В Бостоне он открыл учебное заведение по подготовке преподавателей для глухих. В 1893 году Александр Белл становится профессором физиологии органов речи Бостонского университета. Он тщательно изучает акустику, физику человеческой речи, а затем начинает ставить опыты с аппаратом, в котором мембрана передавала колебания звуков на иглу. Так он постепенно приближался к идее телефона, с помощью которого может стать возможной передача различных звуков, если только удастся вызвать колебания электрического тока, соответствующие по интенсивности тем колебаниям в плотности воздуха, которые производит данный звук.
Но вскоре Белл меняет направление деятельности и начинает работать над созданием телеграфа, с помощью которого можно было бы одновременно передавать несколько текстов. В работе по созданию телеграфа случайность помогла Беллу открыть явление, которое обернулось изобретением телефона.
Однажды в передающем устройстве помощник Белла вытаскивал пластинку. В это время в приемном устройстве слух Белла уловил дребезжание. Как выяснилось, пластинка замыкала и размыкала электрическую цепь. К этому наблюдению Белл отнесся очень внимательно. Через несколько дней первый телефонный аппарат, состоящий из небольшой мембраны из барабанной кожи с сигнальным рожком для усиления звука был сделан. Этот аппарат стал родоначальником всех телефонных аппаратов.
Тем не менее, А. Г. Беллу и другим инженерам в разных странах, в том числе и в России, пришлось еще очень много работать, чтобы телефонная связь приобрела современный облик.
ЛЕОНАРДО ДА ВИНЧИ (1452–1519)
Леонардо да Винчи — великий итальянский ученый, инженер, художник, скульптор, музыкант. Он далеко опередил свое время, проектируя и изобретая машины и сооружения, не получившие воплощения при его жизни. Его называют одним из самых могучих умов человечества. Его прекрасные картины и фрески пережили века и остались непревзойденными. К сожалению, от реальных машин, которые он создал, ничего не осталось, но многие инженерные замыслы сохранились в рисунках и чертежах. Большая часть идей Леонардо вообще не могла быть осуществлена в Италии XV века. В одной из рукописей есть рисунок вертолета. Приписка гласит: «Если этот аппарат правильно построить, то при быстром вращении винта он поднимется в воздух». Эта идея была осуществлена лишь в ХХ веке. Много занимался Леонардо да Винчи и оружием. Он первым сконструировал паровую пушку, первым нарисовал орудие с винтовым затвором, заряжаемое сзади; занимался многоствольным и многозарядным огнестрельным оружием. На одном из его рисунков показана батарея, расположенная на тележке-станке таким образом, что из тридцати трех стволов стрелять можно из одиннадцати. Затем Леонардо сконструировал и более тяжелое орудие, действующее по тому же принципу: в каждом из 8 рядов располагалось по 9 стволов, то есть после зарядки можно было выстрелить 72 снарядами.
Леонардо да Винчи оставил проект большой машины для подъема и транспортировки грунта, вынутого из канала, — прообраз современных землеройных машин и драг. Он изобрел 15-шпиндельный ткацкий станок, приводимый в движение руками ремесленников. Сохранились рисунки лебедки в собранном и разобранном виде. Колеса, диски, шестерни — все детали изображены очень точно. Видно, что ученый в то время работал над проблемой преобразования
Одним из его грандиозных замыслов был проект моста через Босфор. Турецкий султан отверг предложение гениального инженера. Лишь в ХХ веке мост через Босфор был построен. В музеях Италии можно увидеть действующие модели станков Леонардо да Винчи, тележку, приводимую в движение пружинами, макет вертолета.
Однажды швейцарский ученый сделал модель моста точно по чертежам Леонардо. Проект оказался настолько безупречным, что его можно было осуществлять даже при средневековом уровне техники.
Гениальный изобретатель продолжал творить до последнего часа жизни, хотя и понимал, что осуществить его идеи в современном ему мире невозможно. Леонардо изобрел вычислительную машину, построенную по его эскизу и заработавшую через 500 лет.
ГЕРОН АЛЕКСАНДРИЙСКИЙ (I в. до н. э.)
К сожалению, не сохранились даты рождения и смерти этого изобретателя и выдающегося ученого античного мира. Предполагают, что он работал в I в. до н. э. в Александрии. Только спустя 2000 лет были найдены и переведены на современные европейские языки арабские списки его трудов. Далекие потомки узнали, что ему принадлежат формулы определения площади различных геометрических фигур. Стало известно, что Герон описал прибор диоптр, который с полным основанием можно назвать прапрадедом современного теодолита. Без этого прибора в наше время не могут обойтись строители, геодезисты, горняки. Он впервые исследовал пять типов простейших машин: рычаг, ворот, клин, винт и блок. Герон заложил основы автоматики. В своем труде «Пневматика» он описал ряд «волшебных фокусов», основанных на принципах использования тепла, перепада давлений. Люди удивлялись чудесам, когда двери храма сами открывались, когда над жертвенником зажигался огонь. Он изобрел автомат для продажи святой воды, сконструировал шар, вращаемый силой струй пара.
РОБЕРТ ГОДДАРД (1882–1945)
Роберт Хачинз Годдард является одним из первых изобретателей и конструкторов ракетной техники. С его именем связано начало практических работ в этой области. Он родился в 1882 году в Вустере (США). Из-за болезни он не мог регулярно посещать школу и рано приобщился к самостоятельному изучению научной литературы. Под влиянием научно-фантастических книг Роберт увлекся мечтой о достижении внеземных миров и всю свою жизнь посвятил тому, чтобы превратить фантазию в реальность.
Закончив политехнический институт, Р. Годдард начинает практическую деятельность и через пять лет, в 1913 году, начинает подавать первые заявки на изобретение ракетных аппаратов, предназначенных для подъема на большую высоту. Затем он проводит эксперименты, подтверждающие возможность получения сверхзвуковой скорости ракетной струи при сжигании бездымного пороха в камере с соплом, и начинает строить модель пороховой ракеты. Построить высотную пороховую ракету не удалось и в 1921 году Роберт Годдард начал эксперименты с жидким ракетным топливом.
Через четыре года, зимой 1925 года при статическом испытании опытной ракеты жидкостный ракетный двигатель впервые развил тягу, превышающую весь ракеты, а через несколько месяцев был произведен первый пуск жидкостной ракеты. Над созданием ракет Роберт Годдард работал до конца 1941 года. Он и его группа впервые осуществили на практике ряд идей, нашедших впоследствии широкое применение в ракетной и космической технике. В 1945 году изобретатель скончался. Его смерть не привлекла особого внимания. И лишь спустя долгие годы к Роберту Годдарду пришла слава и его деятельность в области ракетной техники и космонавтики получили должное признание.