Железные монстры
Первым создателем паровой машины (насоса) считается английский механик Джемс Уатт, который в 1769 получил на её изобретение своей первый патент. Затем Уатт разработал в 1782 году паровой двигатель двойного действия, который совершал не только поступательные, но и вращательные действия и годился для привода других рабочих машин. Такой двигатель уже мог применяться для движения различных устройств по земле, по воде и эта идея занимала умы многих изобретателей.
Первый пароход был сооружен американцем Фитчем, и паровая машина Уатта двигала на нем веслами на манер галер. На втором пароходе «Персеверанс» Фитч установил гребной винт и тем самым намного опередил свое время. В 1788 году «Персеверанс» уже совершал регулярные рейсы между Филадельфией и Бурлингтоном. Но его изобретение в то время не получило развития и погибло вместе с изобретателем.
Американский судья Лингвистон оценил возможности парохода и добился права на установление регулярного сообщения по реке Гудзон. Дело оставалось за малым, – у него не было парохода. Лингвистон во Франции встретился со своим соотечественником Фултоном, который тоже много думал над проектом парохода. В конце концов, пароход был построен и в 1803 году прошел испытания. Первым делом Фултон предложил пароход Наполеону, но тот не заинтересовался изобретением. В это же время в Шотландии Саймингтон построил пароход «Шарлота Дундас». Он прошел испытание на озере, развивая скорость 10 км/час, но тоже не заинтересовал англичан.
Фултон переехал в Нью-Йорк и в 1807 году по его проекту был построен пароход «Клермонт». Он имел 43 метра в длину, двигатель, мощностью 20 л. с. и приводился в движение лопастными колесами по обеим сторонам судна. «Клермонт» отправился в своей первый рейс по реке против течения. Фултон так писал об этом своему приятелю: «Я опережал все лодки и шхуны, и казалось, что все они стояли на якоре. Теперь полностью доказана пригодность силы пара для привидения в движение судов». В США началось строительство пароходов. В 1812 году на американских реках ходило уже 50 пароходов, а в 1816 году они появились и на Рейне. В 1819 году пароход «Саванна» впервые пересек Атлантический океан, правда большую часть пути он прошел под парусами, а машина работала лишь 85 часов.
На реках и на море наряду с белыми парусами появились чудовищные монстры, шлепающие своими колесами, из высоких труб которых валил черный дым. Вначале на них тоже были паруса, но не белые, а законченные полотнища. Возрастала мощность паровых машин и, соответственно, скорость пароходов. Началось строительство океанских лайнеров-гигантов. Один такой лайнер «Грейн-Истерн», длиной 207 метров наряду с огромным винтом имел ещё и два гребных колеса по бокам, его еле спустили на воду в 1858 году. Этот монстр в сутки пожирал 330 тонн угля и когда он пропорол об скалу своё днище на 25 метров, это даже не сказалось на его мореходных качествах. В 1897 году появились турбинные пароходы, скорость которых возросла до 34 узлов (63 км/час).
Паровоз и рельсы – разные истории. Рельсы давно применялись на рудниках, где тележки с рудой возили по ним лошади и ослы. Затем стали делать рельсовые дороги для пассажиров. Первая такая дорога на конной тяге была построена в 1801 году в Англии.
Первый паровоз создал английский изобретатель Ричард Тривайтик в 1804 году. При собственном весе 5 тонн этот паровоз тянул пять вагонеток общим весом 25 тонн со скоростью 8 км/час. Но, несмотря на такие хорошие характеристики, этот паровоз не вызвал интереса, так как на испытаниях по конной железной дороге он ломал чугунные рельсы, а стальные рельсы стоили дорого и хозяева рудника не захотели вкладывать в них деньги.
Были паровозы, двигавшиеся зубчатыми колесом, паровозы, которые отталкивались от земли «ногами», пока не сообразили, что ничего такого не надо – паровоз вполне может двигаться круглыми колесами по гладким рельсам. В Англии десятки механиков разрабатывали различные конструкции паровозов, но наиболее удачными оказались паровозы Джорджа Стефенсона. Начались вложения в железные дороги, и в 1825 году по Дарлингтон-Стоктонской дороге торжественно прошел первый поезд из 34 вагонов. В конкурсе на лучшую конструкцию паровоза победил локомотив Стефенсона «Ракета», который вполне можно считать совершенным паровозом. Началась эра паровозов и железных дорог. В России первый паровоз был построен в 1834 году отцом и сыном Черепановыми.
По железным дорогам Европы и Америки помчались железные машины, пыхтя паром, коптя дымом, устилая сажей леса и поля, пугая пронзительным свистом все живое вокруг. Они перевозили огромное количество грузов и пассажиров. Их преимущество перед живой тягловой силой было бесспорным. Железные дороги сетью покрывали страны и континенты, на их строительстве трудились сотни тысяч людей. Самая длинная в мире железная дорога, протяженностью 9188 километров – транссибирская магистраль от Москвы до Владивостока строилась 25 лет (начата в 1891 году и закончена в 1916 году). В первых железнодорожных составах были специальные вагоны для женщин, для курящих пассажиров и для священников.
Первым паровым автомобилем считается паровая телега, построенная французом Кюньо в 1769 году. Она передвигалась со скоростью 2–4 км/час, плохо слушалась руля и своими двумя лошадиными силами наезжала на заборы, дома и шарахающихся прохожих. В 1803 году Тривайтик создал свой паровой автомобиль с кочегаром на запятках, который шуровал в топке кочергой. Паромобиль двигался со скоростью 15 километров в час, с десятью пассажирами, вытряхивая из них души своей тряской, и приводил в восторг зевак на улицах Лондона. «Золотой век» паромобилей относится к 20–30 годам XIX века. Несколько десятков паровых омнибусов на пригородных маршрутах Лондона развивали скорость до 30 км/час, опережая почтовые дилижансы. Усовершенствованный паромобиль со спиральным котлом французского инженера Серполле уже развивая скорость до 100 км/час, и мог успешно конкурировать с бензиновым автомобилем. Однако слабым местом паромобилей было низкое КПД (5–7 %), что и определило их дальнейшую судьбу.
Бензиновый двигатель для промышленной стационарной установки создал 1883 году немецкий инженер Даймлер. Затем был изобретен карбюратор, и в конце XIX века стали распространяться четырехцилиндровые бензиновые двигатели, которые начали устанавливать на автомобили.
Первый автомобиль с бензиновым двигателем построил в 1864 году австрийский изобретатель Зигфрид Маркус, но слава изобретателей автомобилей принадлежит двум немецким инженерам Бенцу и Даймлеру. Конструкцию машины и двигателя к ней Бенц создавал 20 лет. С 1885 по 1893 год Бенц реализовал 69 автомобилей, а в 1900 году – уже 603, выпуск которых он наладил на своем заводе. Одновременно с Бенцем приступил к выпуску автомобилей Даймлер. В 1901 году был выпущен первый «Мерседес», названный так по имени дочери Даймлера, – красивая, элегантная и надежная машина, имевшая огромный успех. Одновременно построил свою первую машину французский инженер Жан Пежо. Началось стремительное развитие автомобилестроения и строительство дорог для них.
Издревле человек мечтая летать подобно птицам, изобретая различные конструкции. 9 августа 1709 года португальский монах Бартомомью Гусмао взобрался на башню Святого Георгия в Лиссабоне, уселся в диковинный аппарат, сплетенный из ивовых прутьев, обтянутый бумагой, и на глазах изумленной публики пролетел над центром португальской столицы. Инквизиция упрятала вольнодумца в застенок, но брат помог ему бежать.
Воздушный шар изготовили французы, братья Монгольфье и 21 ноября 1783 года на этом шаре с нагретым воздухом поднялись Пилар де Розье и маркиз д’Арланд на высоту 1000 метров. Их полет продолжался 45 минут. В то же время парижский профессор Жак Шарль изготовил шар, наполняемый водородом, и 1 декабря 1783 года сам поднялся на высоту 400 метров, летая в течение 2 часов. В январе 1785 году аэронавт Бланшар перелетел Ла-Манш на воздушном шаре из Англии во Францию, открыв тем самым эпоху воздушных путешествий.
В 1852 году появился первый дирижабль. Им пытались управлять с помощью весел, парусов и даже… птицами в специальных упряжках, пока изобретатель Анри Жиффар не установил паровую машину с пропеллером. Самый большой дирижабль изготовил в 1900 году немецкий изобретатель Фердинанд Цеппелин. Он совершал регулярные транспортные рейсы между городами Европы.
Первый аэроплан, который мог летать и управляться, создали братья Райт – владельцы велосипедной мастерской в американском городке Дейтоне. Они сами сконструировали аэроплан, изготовили двигатель и пропеллер к нему. 17 декабря 1903 года их аэроплан поднялся в воздух, пролетев 32 метра. Так родилась авиация. В 1907 году братья Райт получили от военного министерства США заказ на изготовление аэропланов, и основали в Нью-Йорке самолетостроительную компанию «Райт». Изготовлением аэропланов различных конструкций также одновременно занимались в Англии, Франция, Россия и другие страны. В 1909 году состоялись международные соревнования, этот год стал годом всеобщего триумфа аэропланов. Человек поднялся в воздух, гордо обозревая с высоты все, что он наделал на земле.