Александр Александрович Ханников

Техника: от древности до наших дней

ЗНАМЕНИТЫЕ УЧЕНЫЕ, ИЗОБРЕТАТЕЛИ И КОНСТРУКТОРЫ

 

   ГЕОРГИЙ АГРИКОЛА

   (1494–1555)



   Георгий Агрикола – немецкий врач и ученый. Заложил основы минералогии и геологии, горного дела и металлургии. В главном труде своей жизни – 12-томной монографии «О металлах» дал полное и систематическое описание поиска и разведки полезных ископаемых, добычи и обогащения руд, металлургических процессов. Установил методы определения и описал двадцать новых минералов.



   АРХИМЕД

   (Около 287–212 до н. э.)



   Ахримед – древнегреческий математик, физик и изобретатель. Разработал теорию рычага, применял на практике винт, блок и рычаг для подъема воды и тяжелых грузов.

   Более 2000 лет прошло с тех пор, как погиб Архимед, но и сегодня память людей хранит его слова: «Дайте мне точку опоры и я подниму Землю». Так сказал этот выдающийся древнегреческий ученый – математик, физик, изобретатель, разработав теорию рычага и поняв его возможности. На глазах правителя Сиракуз Архимед, воспользовавшись сложным устройством из полиспастов и рычагов, в одиночку спустил на воду корабль. Девизом каждого, кто нашел новое, служит слово: «Эврика!» («Нашел!»). Так воскликнул ученый, открыв закон, известный многим как закон Архимеда. До наших дней архимедовым винтом называют заключенный в трубу широкий винт, который он изобретал как средство для подъема воды. Архимед изобрел как сельскохозяйственные машины – для орошения полей, так и военные – метательные. Заложил основы гидростатики, установил главный ее закон, изучал условия плавания тел.

   Особенно ярко технический гений Архимеда проявился, когда римская армия напала на его город Сиракузы. Военные машины Архимеда вынудили римлян отказаться от штурма и перейти к осаде города. Лишь предательство открыло врагу ворота Сиракуз. Легенда гласит, что когда римский легионер занес меч над ученым, тот не просил пощады, а лишь воскликнул: «Не трогай моих кругов!» До момента гибели Архимед решал геометрическую задачу.

   В наше время в Греции решили проверить, действительно ли Архимед мог поджечь солнечными лучами флот римлян. Семьдесят человек выстроились на берегу моря, держа в руках медные щиты, подобные тем, какими пользовались защитники Сиракуз. Когда они навели солнечные «зайчики» на макет деревянного судна, он вспыхнул через несколько секунд.



   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, позднее стал работать с людьми, страдавшими дефектами речи, потерявшими слух.

   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 вращательного движения в поступательное. О разносторонности технических поисков Леонардо да Винчи говорят многие факты. Так, он спроектировал конюшню с механической подачей кормов, которая во многих деталях могла бы перейти из XV века в наше время, изобрел анемометр – устройство для подсчета скорости ветра, который пытались установить на каретах, чтобы по скорости набегавшего воздуха определять, насколько быстро карета движется.

   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.



   ИОГАНН ГУТЕНБЕРГ

   (Ум. в 1468)



   Немецкий изобретатель Гутенберг родился в городе Майнце около 1400 г. За свою жизнь он создал европейский способ книгопечатания, первую типографию, печатный станок. Из-за междоусобиц между бюргерами Гутенбергам пришлось бежать в Страсбург.

   В XI в. в Китае, Тибете был известен способ печатания с деревянных досок, на которых гравировались целые страницы рукописи. В Европе этот способ назвали «ксилографией». Студент Страсбургского университета Иоганн Гутенберг вместе с несколькими компаньонами занялся изготовлением ксилографических книг. Затем ему пришла идея гравировать не целые страницы сразу, с каждой из которых можно было снять не так уж много качественных оттисков, а делать отдельные буквы и потом из них, как из кубиков, складывать строки. Для реализации идеи он придумал следующий способ изготовления шрифта: сначала на торце металлического бруска – пуансона – гравировали обратное выпуклое изображение буквы, потом выбивали ее на мягкой медной пластке, которая служила матрицей. Затем эту пластинку-матрицу вставляли в нижнюю часть полой трубки, а через открытый верх заливали специальный сплав – гарт. В результате этой операции можно было создать множество точных копий пуансона – литер, из которых потом строка за строкой набиралась книга.

   На изготовление литер ушло много времени и денег. Только на пятом десятке лет жизни Гутенберг сумел изготовить нужное количество литер – первую наборную кассу – и сделать печатный станок. Но денег не хватило. Пришлось брать в долг. За неуплату в срок долга на Гутенберга подали в суд и отобрали и шрифты, и типографию. Однако несколько прекрасных книг Иоганн Гутенберг успел создать и подарить человечеству.



   РОБЕРТ ГУК

   (1635–1703)



   Роберт Гук – сын провинциального священника, с детства увлекался устройствами всякого рода механизмов и рисованием. После завершения обучения в Вестминстерской школе в 1653 году он переехал в Оксфорд и поступил на работу в церковь в качестве певчего. Одновременно занимался в Оксфордском университете, специализируясь в области астрономии, и стал ассистентом Р. Бойля. Страсть к изобретательству, оригинальность мышления в сочетании с романтической увлеченностью и буйной фантазией позволили Гуку сделать множество открытий в самых разных областях знания. Гук сконструировал прибор для измерения силы ветра, приспособление для деления круга, ряд приборов для исследования морского дна, ареометр, проекционный фонарь, дождемер, пружинные часы. Он изобрел карданную передачу и систему зубчатых колес, которые теперь известны как уайтовы колеса. Он усовершенствовал зрительную трубу для измерения углов, телескоп, микроскоп, барометр. Немало и других приборов, механизмов, приспособлений создал талантливый механик Роберт Гук.

   Гука заслуженно признавали хорошим архитектором. После пожара в Лондоне в 1666 году он создал проект восстановления и реконструкции города, а затем по поручению магистрата возглавил эти работы. По его проектам в Лондоне был построен ряд зданий, церквей и жилых домов. Самым значительным сооружением была известная больница Бедлам, которая считалась гордостью лондонцев. Построенное в 1247 году, восстановленное по проекту Гука это огромных размеров здание поражало гармонией пропорций, классической строгостью форм. В годы работы в Королевском обществе Гук значительно обогащает всю деятельность этого учреждения, становясь вскоре его секретарем. Он издает труды Общества, следит за иностранными изобретениями, делает собственные изобретения, продолжает ставить эксперименты, сопровождая их такими гениальными идеями, которые нередко приводили к большим открытиям других.

   Его классический труд «Микрография» был издан в 1665 году. Он был посвящен физической оптике и микроскопии. В эту работу вошли, в частности, результаты изучения Гуком клеточного строения растений. Он впервые ввел термин «клетка» и дал описание клеток целого ряда растений. Гук занимался волновой теорией света, провел глубокое исследование цветов тонких пластинок, описал явления дифракции и ряд других световых явлений. Вместе с Гюйгенсом Гук установил постоянные температурные точки – таяния льда и кипения воды – и сконструировал термометр. Одной из наиболее значительных его работ была теория движения и взаимодействия небесных тел.

   В мае 1666 года Роберт Гук сделал доклад в Королевском обществе, в котором сказал, что намерен изложить систему мира, весьма отличающуюся от всех до сих пор предложенных; основывается она на следующих положениях. Далее следовали три положения Гука.

   В первом положении говорилось о том, что все небесные тела не только обладают тяготением своих частей к их собственному общему центру, но притягиваются взаимно одно к другому внутри их сфер действия. Во втором излагалось следующее: «Все тела, совершая простое движение, будут продолжать двигаться по прямой линии, если только они не будут постоянно отклоняться от нее некоторой внешней силой, побуждающей их описывать окружность, эллипс или какую-нибудь кривую.». В третьем положении говорилось: «Это притяжение тем больше, чем тела ближе. Что же касается отношения, в котором эти силы уменьшаются с увеличением расстояния, то я сам не определил его, хотя и проделал с этой целью некоторые эксперименты». Через восемь лет Р. Гук продолжил эту тему, написав работу «Попытка доказательства годичного движения на основе наблюдения». Таким образом, Гук в основном предвосхитил закон всемирного тяготения, открытый Исааком Ньютоном. Гук проводил много опытов с металлическими пружинами и деревянными балками. Изготовив консольную балку из дерева, он измерял ее прогиб под действием в различных частях разных весов. При этом он пришел к важному выводу о том, что на выпуклой поверхности балки волокна при изгибе растягиваются, а на вогнутой – сжимаются. Прошло очень много времени пока техникам, механикам и инженерам стало ясно значение, как теперь представляется, очевидного свойства материала. Деформация пропорциональна нагрузке; и наоборот.

   В 1678 году вышла работа Гука «О восстановительной способности или об упругости». Она содержала описание опытов с упругими телами – первая книга по теории упругости. Независимо от вида нагрузки – растяжения или сжатия – изменение размеров тела пропорционально приложенной силе. Для проверки этого положения Гук предлагал к проволоками разных длин привешивать гири и измерять удлинение. Сравнивая изменения нескольких проволок в зависимости от приложенного к ним веса, можно убедиться, «что они всегда будут относиться друг к другу как вызвавшие их нагрузки».



   РУДОЛЬФ ДИЗЕЛЬ

   (1858–1913)



   В истории техники известны имена таких изобретателей, как Т.А. Эдисон, Н. Тесла, В.Г. Шухов, которые подарили миру сотни идей и решений. У немецкого изобретателя Рудольфа Дизеля было одно детище, но без него в наше время был бы невозможен мир машин. Он изобрел двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия. Двигатель носит имя своего создателя.

   Когда Р. Дизель учился в Мюнхенской политехнической школе, он мечтал о том, как повысить коэффициэнт полезного действия паровой машины, который в то время находился на уровне 10 %. Эта идея не оставляла его и после того, как Р. Дизель стал инженером. Долгий мучительный труд увенчался успехом. В 1982 году он получил патент на изобретенный им четырехтактный двигатель внутреннего сгорания.

   Изобретатель установил, что коэффициэнт полезного действия двигателя внутреннего сгорания повышается от увеличения степени сжатия горючей смеси. Однако опыты показали, что слишком сильно сжимать горючую смесь нельзя, так как от сжатия она перегревается и вспыхивает раньше времени.

   Тогда Дизель решил сжимать не горючую смесь, а чистый воздух. К концу сжатия, когда температура достигала почти 650 градусов Цельсия, в цилиндр под сильным давлением впрыскивалось жидкое топливо, которое немедленно воспламенялось, и газы, расширяясь, двигали поршень. Таким образом изобретателю удалось значительно повысить коэффициент полезного действия двигателя. К тому же здесь не нужна была система зажигания. Двигатель Дизель очень экономичный, он работает на дешевых видах топлива. Впервые такой двигатель был построен в 1897 году.

   В наши дни, усовершенствованное изобретение, успешно работает, приводя в действие автомобили, суда, тракторы, тепловозы и т. д.



   КУРЧАТОВ ИГОРЬ ВАСИЛЬЕВИЧ

   (1903–1960)



   Игорь Васильевич Курчатов является крупнейшим советским ученым, академиком, трижды Героем Социалистического Труда, лауреатом Ленинской и Государственных премий, выдающимся организатором и научным руководителем работ, связанных с атомной техникой. Родился он на Южном Урале в небольшом селе Сим, недалеко от Уфы в семье помощника лесничего. Позднее семья Курчатовых переехала в Симбирск, а в 1912 г. в Крым.

   В Крыму Игорь с золотой медалью закончил Симферопольскую гимназию и поступил в университет. Это было начало 20-х годов, период послевоенной разрухи, голода. Студенту физико-математического факультета приходилось подрабатывать воспитателем в детском саду, сторожем, пильщиком дров. В университете И.В. Курчатова считают талантливым математиком, а он убежден, что целью его жизни является строительство кораблей. Он досрочно заканчивает университет, едет в Петроград и поступает на 3-й курс судостроительного факультета Политехнического института.

   Жилось в Петрограде очень нелегко. И.В. Курчатов ради заработка пошел наблюдателем в Павловскую магнитно-метеорологическую обсерваторию и в первый же год выполнил серьезную научную работу по исследованию радиоактивности снега. Это первое знакомство с физикой атома и снова смена направления.

   В то время одним из главных направлений была энергетика. Курчатов вместе с группой молодых ученых берется за решение проблем высоковольтной изоляции. Он исследует диэлектрики и открывает новую область науки – учение о сегнетоэлектричестве. И.В. Курчатову присвоили ученую степень доктора физико-математических наук, когда ему еще не было тридцати лет. Ему предлагали заняться разработкой новой науки, но он начинает работы в области ядерной физики.

   Во время войны он выполняет срочные военные заданий. После войны Курчатов становится во главе исследований в области ядерной физики и организации новой отрасли промышленности – атомной. Управлял огромными коллективами, Кучатов решает важнейшие для страны оборонные задачи, создавая атомное оружие. Затем он переключается на работу по созданию атомной станции. 27 июня 1954 года первая атомная станция вступила в строй. Затем выдающимся ученым был построен первый в мире атомный ледокол. Его жизнь оборвалась в расцвете сил. Дело его продолжают тысячи учеников.



   ЖУКОВСКИЙ НИКОЛАЙ ЕГОРОВИЧ

   (1847–1921)



   Выдающийся русский ученый Николай Егорович Жуковский является создателем аэродинамики как науки. Он говорил, что человек не имеет крыльев и по отношению веса своего тела к весу мускулов в 72 раза слабее птицы…Но есть уверенность, что он полетит, опираясь не на силу своих мускулов, а на силу своего разума. Жуковский стал родоначальником науки, которая помогает конструировать самолеты, делать их надежными, быстроходными.

   В юности Николай Жуковский мечтал стать инженером-путейцем. Но для этого нужно было ехать в Петербург, а родители не могли содержать сына в другом городе. В Москве Н.Е. Жуковский поступил в Московский университет на физико-математический факультет. После окончания университета, думая о своей будущей профессии, он сделал попытку получить образование в Петербургском институте путей сообщения, однако попытка не удалась. Он получил диплом инженера, но гораздо позднее. В январе 1911 года, к 40-летию научной и педагогической деятельности Н.Е. Жуковского, МВТУ вручило ему почетный диплом инженера-механика.

   Чем глубже Жуковский осваивал профессию, тем яснее понимал, как много неизвестного в механике, и в математике. Его талант расцвел в Московском высшем техническом училище, где он стал профессором кафедры аналитической механики. Здесь он создал аэродинамическую лабораторию, воспитал ряд знаменитых впоследствии конструкторов самолетов, двигателей, теоретиков авиации. В области аэродинамики и авиации работы Жуковского явились источником основных идей, на которых строится авиационная наука.

   Н.Е. Жуковский тщательно и всесторонне исследовал динамику полета птиц, теоретически предсказал ряд возможных траекторий полета, в частности «мертвую петлю». В 1904 году он открыл закон, определяющий подъемную силу крыла самолета, определил наивыгоднейшие профили крыльев и лопастей винта самолета, разработал вихревую теорию воздушного винта и т. д.

   В дальнейшем по его инициативе были созданы знаменитый ЦАГИ (Центральный аэрогидродинамический институт), Военно-воздушная инженерная академия, ныне носящая его имя.



   СЕРГЕЙ ВЛАДИМИРОВИЧ ИЛЬЮШИН

   (1894–1977)



   Сергей Владимирович Ильюшин – выдающийся советский авиаконструктор. Его первое знакомство с авиацией произошло, когда он рабочим занимался расчисткой и выравниванием летного поля.

   Его энергия и стремление к знаниям и талант были удивительны. Он самостоятельно изучил математику, физику, химию, что помогло ему стать бортмехаником. Но Ильюшин мечтал летать. В 1917 году он успешно сдал экзамены на звание пилота. После гражданской войны его направляют на учебу в Московский институт инженеров Красного воздушного флота (впоследствии Военно-воздушная инженерная академия имени Н. Е. Жуковского), где Ильюшин не только успешно учился, но и строил планеры. В 1926 году он закончил академию, затем создал и возглавил одно из конструкторских бюро.

   В 1933 году коллектив Ильюшина разрабатывает двухмоторный самолет, на котором летчик-испытатель В. К. Коккинаки устанавливает ряд рекордов высоты с различными грузами. В 1938–1939 годах на самолетах Ильюшина совершены беспосадочные перелеты Москва – Владивосток, Москва – Северная Америка. Прославились и дальние бомбардировщики. В ночь на 8 августа 1941 года группа дальних бомбардировщиков Ил-4 совершила налет на военные объекты Берлина.

   Вскоре С. В. Ильюшин создал самолет, который наши воины называли «летающий танк», а фашисты – «черная смерть». Это был знаменитый штурмовик Ил-2, который с бреющего полета мог расстреливать танки «Тигр».

   В 1944 году коллектив ОКБ Ильюшина начинает создавать реактивные самолеты, а через десять лет совершил свой первый полет пассажирский полет Ил-18. Это был новый шаг в развитии советского самолетостроения. Затем Ильюшин создает современный межконтинентальный лайнер Ил-62, в котором были воплощены лучшие технические достижения своего времени.

   Академик, генерал-полковник-инженер С. В. Ильюшин был трижды Героем Социалистического Труда.



   ИОГАНН КЕПЛЕР

   (1561–1630)



   Иоганн Кеплер – немецкий астроном. Установил законы движения планет. Заложил основы теории затмений. Изобрел одну из разновидностей телескопа – трубу Кеплера, которая широко употреблялась впоследствии. Его математические способности нашли применение и в решении «земных» задач, например, в расчете формы винных бочек.



   НИКОЛАЙ ИВАНОВИЧ КИБАЛЬЧИЧ

   (1853–1881)



   Николай Иванович Кибальчич был известным революционером, а также одним из пионеров ракетной техники и изобретателем. Он был приговорен к смертной казни вместе с другими участниками покушения на царя Александра II.

   Весной 1881 года в тюрьме он передал своему адвокату рукопись, написанную в тюрьме «Проект воздухоплавательного прибора», в которой писал, что движущей силой воздухоплавательных аппаратов должна стать реактивная сила газов, возникающая в результате сгорания взрывчатых веществ. Он предложил создать совершенно новый (ракетодинамический), прообраз современных пилотируемых ракет.

   В проекте Кибальчич рассмотрел устройство порохового двигателя, предложил управлять ракетой путем изменения угла наклона двигателя, разработал систему устойчивости аппарата. Он просил организовать встречу с каким-либо ученым – специалистом или передать его «Проект» на экспертизу. Просьба осталась без ответа. Только через 40 лет стало известно об изобретении и научном подвиге этого изобретателя.

   Очень высоко оценил научный подвиг Н.И. Кибальчича К.Э Циолковский, поставив его на первое место среди своих предшественников. Есть свидетельство, что именно с проекта Кибальчича начал свое знакомство с ракетной техникой выдающийся конструктор космических кораблей С.П. Королев.



   СЕРГЕЙ ПАВЛОВИЧ КОРОЛЕВ

   (1907–1966)



   Сергей Павлович Королев является конструктором первых ракетно-космических систем. Он родился на Украине, в г. Житомир, в семье учителя. После окончания двухгодичной профессиональной школы в Одессе, С.П. Королев стал строителем – крыл черепицей крыши, столярничал. В 1924 году поступил в Киевский политехнический и после окончания второго курса перевелся в Московское высшее техническое училище на факультет аэромеханики. Руководителем на его дипломном проекте был А.Н. Туполев.

   В 1929 году С.П. Королев окончил училище, а на следующий год – школу летчиков-планеристов. Однако авиация не стала его призванием. После того, как он прочел труды К. Э. Циолковского, решил строить ракеты и в 1932 году возглавил Группу изучения реактивного движения (ГИРД). Он руководил запусками первых советских ракет и полностью отдал себя новой области знаний – ракетостроению.

   С.П. Королев создает первый ракетный планер, первую крылатую ракету, а в тяжелые годы войны лично проводит испытания ракетных ускорителей на серийных боевых самолетах. После войны С.П. Королев руководил созданием ракет дальнего действия, а в 1957 была испытана многоступенчатая межконтинентальная ракета.

   4 октября 1957 года с помощью ракеты, созданной под руководством Королева, был выведен на орбиту первый искусственный спутник Земли. Под руководством С.П. Королева были построены первые пилотируемые космические корабли, отработана аппаратура для полета человека в космос, для выхода из корабля в свободное пространство и возвращения космического аппарата на Землю, созданы искусственные спутники Земли серии «Электрон» и «Молния-1», многие спутники серии «Космос», первые экземпляры межпланетных разведчиков серии «Зонд». Он первым послал космические аппараты к Луне, Венере, Марсу и Солнцу.

   С именем лауреата Ленинской премии, дважды Героя Социалистического Труда академика С.П. Королева связано одно из величайших завоеваний науки и техники всех времен – открытие эры освоение человечеством космоса.



   АЛЕКСАНДР НИКОЛАЕВИЧ ЛОДЫГИН

   (1847–1923)



   Замечательный русский изобретатель Александр Николаевич Лодыгин сумел преодолеть первую, самую трудную часть пути к созданию электрической лампочки. Он попытался в качестве нити накаливания использовать железную проволоку. Однако этот опыт оказался неудачным. Заменивший ее угольный стерженек на воздухе быстро перегорал. Наконец в 1872 году Лодыгин поместил угольный стерженек в стеклянный баллон, из которого даже не выкачивал воздух. Кислород выгорал, как только уголек накалялся, и дальнейшее свечение происходило в инертной атмосфере. Опыты продолжались. Через год была получена новая, более совершенная конструкция.

   В новой конструкции находились два стерженька. Один горел первые тридцать минут и выжигал в баллоне кислород, а второй светил еще два с половиной часа. В Петербурге такими лампами была осветили улицу. В 1872 году А.Н. Лодыгин подал заявку на изобретение лампы накаливания и через два года, в 1874 году, получил патент. Петербургская академия наук присудила ему Ломоносовскую премию.

   Через несколько лет А.Н. Лодыгин реализовал свою новую идею о применении тепла электричества для плавки металла. Для этого пришлось уехать во Францию, и США, где он построил ряд крупных электропечей. Однако он понимал несовершенство ламп накаливания и, вернувшись к этой проблеме, после кропотливых опытов предложил использовать вольфрам – единственный металл, из которого производятся нити электрических лампочек в наши дни.



   МИХАИЛ ВАСИЛЬЕВИЧ ЛОМОНОСОВ

   (1711–1765)



   Михаил Васильевич Ломоносов – российский ученый-естествоиспытатель, поэт, художник, историк, первый русский академик, основатель Московского университета. Разработал конструкции около ста приборов, в том числе телескоп. Опубликовал руководство по металлургии. Создал первую в России химическую лабораторию. Настаивал на введении точных методов в практику горного дела, металлургии, геологии. Многие идеи Ломоносова опередили науку его времени на сто лет. М. В. Ломоносов проник в тайны строения вещества. Он впервые разграничил понятие «корпускула» (молекула) и элемент (атом). Лишь в середине XIX века это его предвидение нашло окончательное признание. До Ломоносова не могли объяснить причины тепла и холода. Ломоносов научно доказал, что тепло возникает в результате движения молекул и зависит от скорости их хаотического движения. Он впервые искусственным путем получил холод, при котором замерзла ртуть, и предсказал существование абсолютного нуля. Ломоносову принадлежит заслуга открытия одного из фундаментальных законов природы – закона сохранения материи и движения. Рядом опытов он доказал неизменность общей массы вещества при химических превращениях. Так Ломоносов в России, а позднее Лавуазье во Франции завершили процесс превращения химии в строгую количественную науку.

   В его научной и экспериментальной работы большое место занимала оптика. Он сам изготовлял оптические приборы, инструменты и т. д. Наблюдая прохождение Венеры перед солнечным диском, открыл у этой планеты атмосферу. Лишь в XIX веке смогли повторить этот его опыт. Исследуя небо с помощью своих приборов, Ломоносов отстаивал идею бесконечности Вселенной, множества миров в ее глубинах. Он был замечательным географом, как бы заглянувшим на два века вперед, так как предугадал значение Северного морского пути.

   Для Ломоносова были неразделимы наука, техника, искусство. Он занимался изготовлением цветных стекол, сам выполнил тысячи плавок и создал несколько замечательных мозаичных картин. Он был прекрасным поэтом и в стихах, так же как и в теоретических статьях, излагал свои пророческие идеи и философские взгляды.



   АНДРЕЙ КОНСТАНТИНОВИЧ НАРТОВ

   (1693–1756)



   Суппорт – деталь, закрепляющая и направляющая резец, является важнейшей частью любого токарного станка. В Санкт-Петербурге и Париже до наших дней хранятся станки русского ученого, механика и скульптора Андрея Константиновича Нартова – современника и соратника М.В. Ломоносова.

   Его станки являются свидетельсвом выдающегося изобретения XVIII века, положившего начало быстрому развитию машиностроения. Нартов был механиком Петра I и учителем токарного дела. Он был одним из тех выдающихся изобретателей, которые прокладывали пути перехода от ручной техники к машинной. Нартов воспитал много знатоков токарного дела, а сам стал созидателем самых разнообразных станков, опередившим техническую мысль Европы более чем на полвека.

   Он ввел машины на Монетном дворе, придумал подъемники для извлечения отливок из литейных ям, механизм для подъема Царь-колокола, станки для изготовления орудий, изобрел скорострельную батарею из 44 мортирок, укрепленных на горизонтальном поворотном круге. Когда одни мортирки стреляют, другие заряжаются.

   В 1742–1743 гг. А.Н. Нартов руководил Академией наук и художеств.



   ДЕНИ ПАПЕН

   (1647–1712)



   В 16 лет Дени Папен стал студентом одного из университетов Франции. Он изучил медицину, получил степень доктора и отправился в Париж. Возможно, он так бы и остался врачом, если бы не встреча с голландским физиком Х. Гюйгенсом. Врач стал изучать физику и механику. В конце XVII века многие изобретатели пытались создать двигатель, который превращал бы тепловую энергию в работу. Занялся этим и Папен. Итак, цилиндр и в нем поршень. Если под поршнем создать разрежение, то столб воздуха заставит его двигаться вниз, производить механическую работу. Но как добиться пустоты под поршнем? Папен попробовал создавать разрежение под поршнем при помощи взрывов пороха, но ничего не добился. Затем использовал пар. Теперь вместо пороха под поршнем была вода. Папен подогревал цилиндр – давление пара гнало поршень вверх; отодвигал горелку – цилиндр остывал, пар конденсировался и поршень шел вниз. А в это время груз, подвешенный на веревке, перекинутой через блок, поднимался.

   Паровой двигатель Папена созданный в 1680 году совершал полезную работу. Это был один из первых настоящих паровых котлов. Но не только паровой двигатель был предметом многолетнего поиска Папена. Он предложил конструкцию центробежного насоса, сконструировал печь для плавки стекла, паровую повозку, изобрел несколько машин для подъема воды. Однако большинство технических идей Дени Папена реализованы не были.



   БЛЕЗ ПАСКАЛЬ

   (1623–1662)



   Блез Паскаль – французский математик, физик и филосов. Изложил метод решения задач на вычисление площадей фигур и объемов тел. Установил основной закон гидростатики – науки о равновесии жидкостей – и принцип действия гидравлического пресса. Изобрел счетную машину, манометр, тачку и омнибус – многоместную конную карету.



   ЕВГЕНИЙ ОСКАРОВИЧ ПАТОН

   (1870–1953)



   Через Днепр в Киеве перекинут красавец мост длиной 1150 метров. Во всей этой металлической громаде нет ни одной заклепки. Он цельносварной. В этом творении Е.О. Патона как бы слились воедино два дела, которым он посвятил свою жизнь: мостостроение и сварка.

   Евгений Оскарович Патон – выдающийся инженер, ученый, академик, Герой Социалистического Труда – родился в семье русского консула в Ницце (Франция), окончил политехнический институт в Германии. Но, вернувшись в Петербург известным инженером-строителем, автором проекта Дрезденского вокзала, Патон вновь поступил учиться, и спустя год, сдав все экзамены, получил диплом инженера путей сообщения, стал выдающимся специалистом по сооружению железнодорожных мостов, положившим начало школе мостостроения. В 60 лет он берется за совершенно новое дело – электросварку и становится организатором первого в мире Института электросварки. В институте разрабатываются новые методы проектирования, расчетов и возведения сварных конструкций. В возрасте 70 лет он изобрел новый способ сварки под слоем флюса. В наши дни тысячи километров газопроводов свариваются знаменитым методом Патона. В 80 лет он руководит проектированием и строительством первого цельносварного моста, который был назван его именем.



   ОГЮСТ ПИККАР

   (1884–1962)



   Ученый-физик, изобретатель и конструктор Огюст Пиккар сделал первый шаг на пути к раскрытию тайны космических лучей. Проблема космических лучей увлекала его давно. Он знал, что чем выше над поверхностью Земли, тем интенсивнее поток лучей, и решил сам подняться в стратосферу с приборами, регистрирующими лучи. Приборов-автоматов в первой четверти ХХ века еще не было.

   О. Пиккар рассчитал и построил герметичную шарообразную гондолу, рассчитал оболочку, которая должна была вместить почти 14 тыс. куб. метров газа. В 1932 году и в 1933-м он поднимался на стратостате собственной конструкции и достиг высоты 16370 м. Стратостат помог ученому проследить направленность космических лучей, измерить степень поглощения их слоем парафина и свинца, сравнить интенсивность излучения на разных высотах. Так был сделан первый шаг к раскрытию тайны космических лучей.

   Еще одним важным увлечением Пиккара была идея покорения глубин. Для этой цели в 1937 году он начинает конструировать первый батискаф – автономный аппарат для глубоководных погружений. Но началась война и работу пришлось прервать. Вернулся к ней Пиккар в 1948 году. Батискаф был сделан в виде металлического поплавка, заполненного бензином, потому что бензин легче воды, практически не поддается сжатию и оболочка поплавка под влиянием огромных давлений не деформируется.

   Снизу к поплавку подвешена шарообразная гондола из прочнейшей стали и балласт. Дважды Пиккар успешно погружался на морское дно – в 1948 и в 1953 годах. Его батискафы могли опускаться на любую глубину. В январе 1960 года сын Огюста Пиккара на батискафе «Триест» достиг самой глубокой точки Тихого океана – Мариинской впадины (10912 м).



   ИВАН ИВАНОВИЧ ПОЛЗУНОВ

   (1728–1766)



   Иван Иванович Ползунов – гениальный русский изобретатель-самоучка, один из создателей теплового двигателя и первой в России паровой машины. Сын солдата, он в 1742 году окончил первую русскую горнозаводскую школу в Екатеринбурге, после чего был учеником у главного механика уральских заводов. Насколько работящим, любознательным и талантливым был Иван, говорит тот факт, что двадцатилетнего молодого человека отправили в числе специалистов горнозаводского дела на Колывано-Воскресенские заводы Алтая, где добывались драгоценные металлы для царской казны.

   С 1748 года Иван Ползунов работал в Барнауле техником по учету выплавки металла, в 33 года был уже одним из руководителей завода. В то время на заводах процветал тяжелый ручной труд. Лишь воздуходувные меха и молоты для ковки металла приводились в движение силой воды. Поэтому заводы строились на берегах рек и производство зависело от капризов погоды. Стоило обмелеть заводскому пруду, как производство останавливалось. Иван Ползунов поставил перед собой задачу по тому времени невиданной смелости – ручной труд и водяной двигатель заменить «огненной машиной». Он разработал чертежи двухцилиндровой паровой машины. Одновременно с разработкой чертежей ему пришлось создавать инструменты и токарные станки с водяными двигателями для обработки металла, учить мастеровых и строить машину. И в таких условиях все детали паровой машины были изготовлены всего за 13 месяцев. Некоторые из них весили до 2720 кг. Машина была собрана. Но увидеть ее в работе Ползунову не пришлось – он умер, сломленный непосильным трудом и болезнью в мае 1766 года, а его детище было пущено в эксплуатацию 7 августа. Всего за два месяца паровая машина не только окупила себя, но и дала большую прибыль. Обращались с машиной хозяева варварски. В ноябре по недосмотру началась течь котла. Вместо того, чтобы его отремонтировать, машину остановили навсегда, а через несколько лет разобрали. Дело Ползунова на десятки лет было предано забвению, и лишь через двести лет имя гениального изобретателя и техника было заново вписано в историю российской техники.



   АЛЕКСАНДР СТЕПАНОВИЧ ПОПОВ

   (1859–1906)



   Александр Степанович Попов родился в 1859 году на Урале в семье священника. Сначала он учился в начальном духовном училище, а потом в духовной семинарии, где детей духовенства обучали бесплатно. Учился хорошо, был любознательным и любил мастерить игрушки и разные простые технические устройства. Эти навыки ему очень пригодились, когда пришлось самому изготавливать приборы для своих исследований.

   После окончания Пермской духовной семинарии Александр поступил на физико-математический факультет Петербургского университета, где его особенно привлекали проблемы новейшей физики и электротехники.

   После окончания в 1882 году университета А.С. Попов работает преподавателем в Минном офицерском классе в Кронштадте. В свободное время он делает физические опыты и изучает электромагнитные колебания, открытые Г. Герцем. В результате многочисленных опытов и тщательных исследований Попов пришел к изобретению радиосвязи.

   Он построил первый в мире радиоприемник. В качестве источника электромагнитных колебаний Попов пользовался вибратором Герца. 7 мая 1895 года А. С. Попов сделал доклад на заседании Русского физико-химического общества в Петербурге и продемонстрировал в действии свои приборы связи. Это был день рождения радио.

   Совершенствованию своего изобретения Попов посвятил много сил и времени. Сначала передача велась всего на несколько десятков метров, потом на несколько километров, потом на десятки километров. В конце 1899 – начале 1900 годов приборы радиосвязи Попова выдержали серьезный экзамен: их успешно применили при спасении броненосца. Незадолго до этого Попов построил приемник нового типа, который принимал телеграфные сигналы на наушник на расстоянии 45 км.

   В 1901 году А. С. Попов стал профессором Петербургского электротехнического института, а затем и его директором. Жизнь ученого, гений которого подарил человечеству радио, оборвалась неожиданно. В январе 1906 года он скоропостижно скончался.



   УИЛБЕР РАЙТ

   (1867–1912)

   ОРВИЛЛ РАЙТ

   (1871–1948)



   Американские изобретатели, авиаконструкторы и летчики братья Уилбер и Орвилл Райт первыми совершили полет на построенном ими же самолете. Изобретательством и техникой они увлекались с детства. Так, в 13 лет Орвилл смастерил типографский станок, а 17-летний Уилбер его усовершенствовал. В 1982 братья стали владельцами небольшой типографии, а затем мастерской по ремонту велосипедов. Они мечтали о полете на управляемой машине тяжелее воздуха.

   Узнав о гибели Отто Лилиенталя, немецкого изобретателя, строителя планеров, они решили создать летательный аппарат, несмотря на то, что опыты, проводимые ими на планерах собственной конструкции тоже всегда были связаны с риском. Братья разработали систему горизонтального управления полетов, затем начались поиски двигателя. Много трудов им пришлось положить на создание воздушного винта. Теория его создания была разработана Н. Е. Жуковским только через 10 лет.

   В декабре 1903 года аэроплан, созданный братьями Райт, впервые поднялся в воздух. Полет продолжался 59 с. Братья переживали гордость победы и знали, что, созданная ими летательная машина была одним из величайших даров, который когда-либо приносил человек человеку. Мечта их сбылась. Они совершили первый полет на летательном аппарате тяжелее воздуха.

   В 1912 году умер Уилбер Райт. Орвилл пережил его на 36 лет, но самолетов больше не строил.



   БОРИС ЛЬВОВИЧ РОЗИНГ

   (1869–1933)



   Весной 1869 года в семье петербургского чиновника Л.Н. Розинга родился сын Борис – будущий изобретатель телевидения.

   Маленький Борис был живым и любознательным, успешно учился, увлекался музыкой и литературой. Однако, будущее его оказалось связанным не с гуманитарными науками, а с точными.

   Окончив физико-математический факультет Петербургского университета Борис Львович Розинг увлекся идеей передачи изображения на расстояние. После ряда исследований он приходит к выводу, что осуществить передачу изображения удастся только с помощью элекроннолучевой трубки, известной в качестве прибора с конца XIX века, а также посредством использования явления внешнего фотоэффекта, открытого А.Г. Столетовым. Множество поставленных опытов, беспокойные творческие раздумья предшествовали тому моменту, когда Л.Б. Розинг решился публично объявить о своих исследованиях и методе «электрической передачи изображений».

   В 1907 году в России он получил патент на этот метод, закрепивший за ним право первенства. В качестве преобразователя светового изображения в электрические токи им был применен фотоэлемент. Оптическая система, подобная фотографической, и вращающиеся зеркала позволяли последовательно, строчка за строчкой развертывать изображение, то есть как бы последовательно построчно осматривать его, преобразуя изменения яркости изображения в электрические прерывистые токи, которые далее поступали на электроннолучевую трубку Брауна, заставляя с помощью особого электрода-модулятора светиться с различной яркостью ее экран.

   Чтобы на экране было видно такое же изображение, как и в передающем приборе, Б.Л. Розинг построил электромагнитное развертывающее устройство – катушки, которые отклоняли электронный луч в трубке Брауна. Число строк развертки было всего 12 (в современных системах телевидения – более 800).

   К 1912 году Б.Л. Розинг разрабатывает все основные элементы современных черно-белых телевизионных трубок. О его исследованиях стало известно и патент его был признан в США, Германии, Великобритании и других странах.



   ДЖОРДЖ СТЕФЕНСОН

   (1781–1848)



   Джордж Стефенсон – английский конструктор и изобретатель, пионер парового железнодорожного транспорта. В детстве он служил погонщиком лошадей в шахте, кочегаром. Он быстро и хорошо изучил шахтные механизмы и часто самостоятельно устранял повреждения; умел чинить часы – сложный по тем временам механизм, а заработанные деньги тратил на обучение в вечерней начальной школе и приобретение книг. Основные знания по арифметике, механике и другим техническим наукам Стефенсон приобрел самостоятельно.

   У Джорджа Стефенсона были прекрасные технические способности, которые он постоянно развивал. В 18 лет он стал механиком паровых машин, а в 31 год его назначили главным механиком угольных копей. Очень трудно было вывозить уголь на поверхность. Стефенсон построил паровую машину, которая с помощью каната тянула вагонетки. Затем был построен первый паровоз для рудничной рельсовой дороги. С этих пор строительство паровозов стало основным делом его жизни.

   В 1823 году Стефенсон основал в Ньюкасле первый в мире паровозостроительный завод. В 1825 году он провел железнодорожные пути между городами Стоктон и Дарлингтон, а 27 сентября того же года паровоз Стефенсона провел по ней поезд со скоростью 20 километров в час. Этот день считается днем рождения железнодорожного транспорта.

   Стефенсон стал создателем сложнейших железнодорожных сооружений. Он построил первый металлический железнодорожный мост и первый железнодорожный тоннель, применил железные рельсы на каменных опорах, что позволило паровозам развивать скорость до 50 километров в час. Ширина колеи в 1435 мм, принятая Стефенсоном стала самой распространенной на железных дорогах Западной Европы. Стефенсон был очень счастлив – при жизни ему удалось увидеть победное шествие своего изобретения по всему миру.



   АНДРЕЙ НИКОЛАЕВИЧ ТУПОЛЕВ

   (1887–1972)



   Андрей Николаевич Туполев является выдающимся авиаконструктором и ученым, одним из основателей российского самолетостроения.

   Когда Андрею было 20 лет он поступил в Московское высшее техническое училище, но закончил его лишь через 10 лет, так был исключен из училища за участие в революционном движении. В 1914 году он восстанавливается в училище, занимается наукой и техникой, становится самым близким соратником Н.Е. Жуковского. В 1918 году Н.Е. Жуковский и А.Н. Туполев основали Центральный аэрогидродинамический институт (ЦАГИ).

   Научные исследования доказали, что только внедрение в самолетостроение легких металлов даст возможность построить тяжелые самолеты. Туполев построил построил три самолета – АНТ-1, АНТ-2, АНТ-3, причем второй целиком из металла – все самолеты показали отличные летные качества. Огромная заслуга Туполева состоит в том что он в 1924 году отважился на создание тяжелого металлического самолета-бомбовоза, когда ни опыта, ни производственной базы еще не было. Так было определено направление на развитие многомоторных бомбардировщиков на многие десятилетия вперед, а штурм новых направлений самолетостроения с тех пор стал туполевской традицией.

   О выдающихся достоинствах туполевских самолетов говорит то, что на АНТ были совершены знаменитые перелеты через Северный полюс в Америку. Конструкторское бюро под руководством А.Н. Туполева создавало и прекрасные боевые машины. В 59 лет Туполев начал создавать тяжелые реактивные самолеты. Затем появился первый турбореактивный лайнер Ту-104, его сменил Ту-114, вмещавший 170 пассажиров, на котором были установлены 32 мировых рекорда. Славу конструктора укрепили Ту-124, Ту-134, Ту-154. Под руководством А. Н. Туполева разработано свыше 100 типов самолетов, из которых 70 выпускались серийно.

   Труд этого выдающегося человека, академика, генерал-полковника-инженера был высоко оценен – его трижды награждали звездой Героя Социалистического Труда.



   ДЖЕЙМС УАТТ

   (1736–1819)



   Английский изобретатель Джеймс Уатт является создателем универсальной паровой машины. Он был мастером-инструментальщиком при университете в Глазго. В 1774 году он создал законченную и работоспособную машину двойного действия, но запатентовал ее ее позднее. К труду многих предшественников Уатт добавил значительные усовершенствования: конденсатор и впуск пара в цилиндр попеременно по обе стороны поршня. Эти усовершенствования были настолько важны и своевременны, что паровая машина стала как бы двигателем промышленной революции.

   Путь к всемирной славе начался с обычной работы. Уатту поручили отремонтировать модель машины Ньюкомена. Работа не получалась до тех пор, пока Уатт не понял, что виновата не модель, а принципы, на которых она была построена. Через некоторое время родилась идея важнейшего элемента паровой машины – отдельного от рабочего цилиндра конденсатора и Уатт взялся за создание своей модели. Эту модель можно и теперь увидеть в Лондонском музее. В январе 1769 года он получает патент на «способы уменьшения потребления пара и вследствие этого – топлива в огневых машинах».

   Теперь все свое время Уатт посвящает дальнейшему усовершенствованию паровой машины и превращает ее в универсальный двигатель промышленных предприятий. Дж. Уатт ввел первую единицу мощности – лошадиную силу, а позднее его именем была названа другая единица мощности – ватт.

   Благодаря экономичности паровая машина Дж. Уатта получила широкое распространение и сыграла огромную роль в переходе к машинному производству.



   ИВАН ФЕДОРОВ

   (около 1510–1583)



   Иван Федоров – дьякон одной из кремлевских церквей – является основателем книгопечатания в России и на Украине. Первая в России типография была открыта в 1563 году. Ивана Федорова призвали туда печатником. Он разработал шрифт и приступил к печатанию книг, которых тогда на Руси еще не было. Верным и преданным помощником во всех делах у него был Федор Тимофеевич Мстиславец.

   В 1564 году Федоров и Мстиславец выпустили первые книги – «Апостол» и «Часовник», которые были прекрасными образцами полиграфического искусства. Но работать долго в Москве им не пришлось. Уже на следующий год Московский печатный двор был разгромлен людьми, которых спровоцировали переписчики рукописных книг, увидевшие в работе книгопечатников угрозу своим заработкам.

   Ивану Федорову и Федору Мстиславцу пришлось бежать из Москвы сначала в Литву, а затем на Украину. Во Львове и в Остроге Иван Федоров создает свои типографии, где печатает первую «Азбуку» с грамматикой и «Острожскую библию» – один из лучших образцов книгопечатания того времени.

   Все издания Ивана Федорова отличались прекрасными шрифтами, множеством гравированных на дереве украшений. Каждую книгу он снабжал предисловием и послесловием издателя, которые писал сам. В этих текстах он выступает как интересный публицист своего времени, человек широкой культуры. Кроме книгопечатания Иван Федоров умел отливать пушки, изобрел многоствольную мортиру. В Москве русскому первопечатнику Ивану Федорову в 1909 году был сооружен памятник.



   РОБЕРТ ФУЛТОН

   (1765–1815)



   Американский инженер и изобретатель Роберт Фултон с детства проявил разносторонние способности. Он хорошо рисовал, был отличным математиком, любил работать разнообразными инструментами. Он стал подмастерьем ювелира, потом отправился учиться живописи в Англию, где встретил группу талантливых инженеров и, изменив направление, превратился в инженера-изобретателя.

   Ему не было еще и 30 лет, когда он изобрел наклонный судоподъемник, позволявший обходится без шлюзов. Потом изобрел экскаватор для копания каналов. Все способности Фултона слились воедино и помогали друг другу. Из Англии Роберт отправился во Францию, где построил подводную лодку «Наутилус», которая участвовала в войне с англичанами. В Париже Фултон создал первую модель парохода.

   Затем Фултон переезжает в Америку и там строит колесный пароход, который приводила в движение паровая машина в 20 л.с. В 1807 году пароход «Клермонт» отправился в свой первый путь по реке Гудзон от Нью-Йорка до Олбани и развил скорость 5 миль в час. С этого рейса на Гудзоне открылось постоянное движение парохода.



   ФРИДРИХ АРТУРОВИЧ ЦАНДЕР

   (1887–1933)



   Одним из выдающихся конструкторов первых советских ракет был Фридрих Артурович Цандер. Он родился в Риге в семье доктора медицины. В 1898 году он поступил в Рижское реальное училище и окончил его первым учеником. В 16 лет Цандер познакомился с работами К.Э. Циолковского и с тех пор его не оставляла мечта о покорении космоса.

   В 1914 году, закончив Рижский политехнический институт, Ф.А. Цандер начинает систематические углубленные исследования в области теории межпланетных сообщений. С этой проблемой он не расстается до конца жизни. В 1921 году он представил доклад о проекте межпланетного корабля-аэроплана на конференцию изобретателей, а в 1924 году в журнале «Техника и жизнь» опубликовал статью «Перелеты на другие планеты», в которой изложил свою основную идею. Идея состояла в создании космического аппарата, в котором сочетались бы самолет и ракета; сжигание в полете отработавших металлических частей космического аппарата в качестве дополнительного горючего.

   Через десять лет Ф.А. Цандер построил и испытал реактивный двигатель, работавший на сжатом воздухе с бензином. В 1931–1932 гг. спроектировал установку с жидкостным ракетным двигателем (на жидком кислороде с бензином). Цандер принимал активнейшее участие в в организации и работе Группы изучения реактивного движения (ГИРД), которая создала и запустила в 1933 году первую советскую ракету конструкции М.К. Тихонравова. Через некоторое время была запущена еще одна ракета конструкции Ф.А. Цандера. Но конструктору не удалось дожить до этой счастливой минуты – он умер за несколько месяцев до этого знаменательного события.

   В современных успехах космонавтики заложена большая доля творческого труда и блестящих инженерных решений Цандера. Его именем назван кратер на обратной стороне Луны.



   КОНСТАНТИН ЭДУАРДОВИЧ ЦИОЛКОВСКИЙ

   (1857–1935)



   В наше время, когда полеты космических кораблей стали реальностью, когда формула Циолковского и число Циолковского лежат в основе расчетов движения ракет, когда заслуги великого ученого признаны во всем мире, во всем величии предстает подвиг этого выдающегося мыслителя, который жил и творил для будущего человечества, которое по его мысли должно быть связано с покорением просторов Вселенной.

   Родился Констстантин Эдуардович в 1857 году селе Ижевском Рязанской губернии в семье лесничего. Когда ему было десять лет, он заболел скарлатиной и потерял слух. Мальчик не смог учиться в школе и вынужден был заниматься самостоятельно. В 1879 году, сдав экстерном экзамены, он стал учителем арифметики и геометрии и был назначен в Боровское уездное училище Калужской губернии.

   В 1892 году Циолковский переезжает в Калугу и занимается преподаванием физики и математики в гимназии и епархиальном училище. Все свободное время он посвящает научной работе. Не имея средств на приобретение приборов и материалов, он все модели и приспособления для опытов делает собственными руками. В то время еще никто не догадывался, что в Калуге Циолковским сделаны величайшие открытия в теории движения ракет (ракетодинамика).

   В 1903 году Константин Эдуардович Циолковский опубликовал часть своей работы «Исследования мировых пространств реактивными приборами», в которой доказал возможность их применения для межпланетных полетов. В этой и других работах он заложил основы теории ракет и жидкостного ракетного двигателя. Впервые им была решена задача посадки космического аппарата на поверхность планет, лишенных атмосферы.

   В 1926–1929 годах ученый разработал теорию многоступенчатых ракет, рассмотрел влияние атмосферы на полет ракеты и вычислил запасы топлива, необходимого для преодоления ракетой сил сопротивления земной атмосферы. Циолковский является основоположником теории межпланетных полетов. Помимо работы в сфере межпланетных сообщений он разработал конструкции цельнометаллического управляемого дирижабля, обтекаемого аэроплана, аэродинамической трубы. Ему принадлежит разработка принципа движения на воздушной подушке, который был реализован спустя много лет.

   В огромной степени его работы способствовали развитию ракетной и космической техники в Советском Союзе и других странах.



   ЕФИМ АЛЕКСЕЕВИЧ ЧЕРЕПАНОВ

   (1774–1842)

   МИРОН ЕФИМОВИЧ ЧЕРЕПАНОВ

   (1803–1849)



   Ефим Алексеевич Черепанов и Мирон Ефимович Черепановы, отец и сын – замечательные русские изобретатели. Они были крепостными уральских горнозаводчиков Демидовых. Лишь на шестидесятом году жизни Ефим Алексеевич и на тридцать третьем году Мирон Ефимович получили вольную за изобретательскую деятельность и были направлены для ознакомления с достижениями техники в Петербург, а затем в Швецию и Англию.

   Изобретатели успешно перенимали там передовой технический опыт, изучали технические новинки. Впоследствии полученный опыт и талант позволили Черепановым изготовить более 20 оригинальных паровых машин разной мощности, создать уникальные токарные, винторезные, строгальные, сверлильные, гвоздильные и иные станки.

   Прославились они строительством первой российской железной дороги и самых первых в России паровозов. Рельсы имели лишь 800 м, а скорость первого паровоза была всего 15 километров в час, но именно с этого паровоза и с этой дороги начинается история российского железнодорожного транспорта.



   ПАВЕЛ НИКОЛАЕВИЧ ЯБЛОЧКОВ

   (1847–1894)



   Талантливый конструктор и замечательный русский изобретатель Павел Николаевич Яблочков является автором «свечи Яблочкова», «русского света», «северного света». Именно эти изобретения прославили его в истории техники. С детства П.Н. Яблочков обладал пытливым умом и любил конструировать и строить. Окончив военно-инженерное училище, он стал сапером, но вскоре вышел в отставку. Отставной поручик увлекается электротехникой. В то время в России эту область техники можно было изучить лишь в Офицерских гальванических классах. Яблочков снова становится офицером.

   Он хорошо понимает, какие возможности дает применение электричества в военном деле и в гражданской жизни. Но в армии его устремлений не оценили. Он окончательно уходил в отставку и поступает на работу начальником телеграфной службы Московско-Курской железной дороги. В то время уже существовали дуговые лампы, правда, несовершенные, со сложным механизмом сближения углей, между которыми возникало яркое свечение.

   Идея создать электрическое освещение увлекает Яблочкова настолько, что он уходит с работы и на свои скромные средства в Москве открывает лабораторию. Выполнив множество опытов, он понял, что нужно найти простой способ регулирования расстояния между угольными стержнями, тогда вольтова дуга будет светить ярко и ровно. И он нашел гениальное по своей простоте решение. Оказалось, что не нужно изобретать особенные устройства для равномерного сближения выгоравших угольных стержней. Достаточно поставить их вертикально, параллельно изолировав друг от друга каолиновой прокладкой определенной толщины. На вершинах стержней П.Я. Яблочков закрепил своеобразный запал из металла, плохо проводящего ток и «свеча Яблочкова» засветила ровным, ярким светом.

   В 1876 году в Париже Яблочков получает патент на свое изобретение. Вскоре он пришел к еще к одном гениальном решению: он стал питать «русский свет» переменным током так, как это происходит и в наши дни. Так была изобретена дуговая угольная лампа переменного тока. Это изобретение положило начало практическому использованию электрического разряда для целей освещения. Система электрического освещения на переменном токе с применением дуговых ламп, созданная Яблочковым, – «русский свет» – демонстрировалась на Всемирной выставке в Париже в 1878 и пользовалась исключительным успехом. Вскоре во Франции, Великобритании, США были основаны компании по ее использованию.

   В последующие годы П.Н. Яблочков работает над созданием генераторов электрического тока – гальванических элементов и динамо-машин.

Просмотров: 5720