Читать онлайн Алексей «Рекс» - Удивительная история аэронавтики от дымного шара до паровой ракеты

Дизайнер обложки Алексей «Рекс»

Иллюстратор Алексей «Рекс»

© Алексей «Рекс», 2025

© Алексей «Рекс», дизайн обложки, 2025

© Алексей «Рекс», иллюстрации, 2025

ISBN 978-5-0067-4927-6

Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero

Все мы знаем про лампочку Ильича. Но это лишь лозунг. Придумал-то электрические лампочки конечно же не вождь мирового пролетариата, а Эдисон… Да вот нет. Томас Алва Эдисон (Thomas Alva Edison) хоть и правда был весьма изобретательным человеком, но электро-лампочку он не придумал сам – это сделал англичанин Уоррен де ла Рю (Warren de la Rue) ещё в 1840 г. Его лампочка уже имела платиновую спираль в стеклянной вакуумной колбе. А Эдисон аналогичную, только с дешёвой угольной нитью, лампочку – запатентовал в 1879 г. Почти на 40 лет позже. Ну а что, пусть вещь уже известная, но никем не запатентованная, так я первым буду! Чем вызвал недовольство многих. В числе коих оказался и химик Джозеф Уилсон Суон (Joseph Wilson Swan), чья фамилия в русской литературе обычно указывается как Сван или иногда Свен, напоминая этим о шведских корнях английского учёного. И он, в пику Эдисону, запатентовал способ изготовления герметичных стеклянных колб для лампочек. А без колбы лампочка Эдисона светить не могла. Пришлось Эдисону брать Свана в компаньоны, и производимые их предприятием лампочки в ту пору назывались лампами ЭдиСвана. И именно под таким названием вошли в произведения той поры и в частности в культовый детективный роман Конан Дойла «Собака Баскервилей».

Я эту занятную историю рассказал лишь к тому, что нынче, друг мой читатель, её уже нигде не прочтешь. Забылась она. И всезнающая Википедия как-то её позабыла. Так может и не было её?

Мы забываем историю – которая происходила на глазах наших отцов и дедов ещё вчера.

Я собираюсь рассказать, как Человек осваивал обитель богов – небеса. И всё о чём я буду рассказывать, по меркам истории произошло совсем недавно.

Но знаем ли мы правду про это недавнее время?

Знаю ли правду я?

Но если я умолчу то, что известно сейчас мне – то завтра и эти знания будут забыты. Как история лампочки ЭдиСвана. А я знаю кое-что посущественнее, чем история одной лампочки.

Обещаю:

от моего рассказа удивишься не раз.

А потом удивишься ещё больше.

Да вот прямо сейчас.

17 декабря 1903 г полёт аэроплана братьев Райт открыл эру авиации.

17 декабря 1903 г научило Человечество летать на аэропланах.

17 декабря 1903 г сделало для авиации… – ничего.

Вообще ничего.

Зеро. Ноль, Нет хуже, меньше ноля. И сказать спасибо за это мы должны братьям Райт. Но ведь они в тот день полетели, разве нет? Да полетели. Вот только… Впрочем, будем разбираться по порядку. Ведь началось всё намного раньше.

Без мотора самолёт не полетит. И дирижабль с мотором полетит лучше, чем без него Хотя дирижаблю подняться в воздух и без мотора можно. Но вот чтоб лететь именно туда, куда хочешь – без мотора воздушному судну не обойтись. Но как мы все прекрасно знаем из истории, до братьев Райт подходящего мотора не было. И даже им ещё пришлось повозиться с улучшением бензомотора, чтоб он стал пригоден для полётов.

Но что не так было с другими моторами?

Когда вообще человечество изобрело первый мотор?

Коли уж мы размышляем про полёты в небесах, то первыми на ум приходят ветряные мельницы. Но вероятно раньше появились мельницы водяные. И современным археологам известны руины некоторых из подобных сооружений ещё древне-римской эпохи. Возможно были и более ранние, но от них и следа не осталось.

А из того что до наших времён сохранилось, самым древним механизмом, который можно в некотором роде отнести к примитивным моторам, является каменный гончарный круг из Междуречья. И пользовались тем гончарным кругом ещё древние шумеры около 4.5 тысяч лет назад. Здоровущий каменный диск с отверстием для оси, на которой он вращался. Ближе к краю ещё одно отверстие поменьше. В него вставлялась рукоятка. Гончар дёргал за рукоятку, раскручивая тяжёлый диск, и пока тот по инерции вращался, на нём из глины лепили новый кувшин. Очень простой механизм. Имя ему маховик. Механизм очень надёжный, ломаться в нём нечему. Но явно не только для аэроплана, но вообще для любого транспорта в таком виде он не годен. Потому что он всего лишь запасает энергию, которую ему сообщили. И гончар мог придать ему ровно одну человеческую силу. А это не так уж много, чтоб далеко на этом запасе энергии уехать.

Самый древний настоящий двигатель это паровая турбина Герона Александрийского, придуманная 2 тысячи лет тому назад. В самом примитивом виде это шар с припаянной к нему гнутой трубкой. В шаре вода, под шаром огонь, вода превращается в пар, который вырываясь через гнутую трубку, заставляет шар вращаться. Получилась самая настоящая паровая турбина реактивного действия. Современными реконструкторами построена чуть более сложная установка, в коей шар вращается на оси, сама эта ось при том является трубой для подачи пара из отдельно стоящего парового котла. И гнутых трубок к шару припаяно 2, это нужно для уравновешивания реактивного момента. В таком виде паровая турбина Герона уже не совсем игрушка, а даже может производить полезную работу.

Но современники хитроумного Герона не испытывали нужды в таком двигателе, и о забавной игрушке забыли.

Не поверите, но следующий изобретённый человечеством двигатель это опять-таки паровая турбина. Но теперь уже работающая по активному принципу – пар дул на лопасти, закреплённые по ободу колеса, заставляя его вращаться. Собственно так же пар вращает и роторы турбин современных электростанций. Но та древняя турбина электричество не вырабатывала. Её придумал живший в Египте в XVI веке турецкий учёный Такиюддин аш-Шами – для вращения вертела.

Видимо задача облечения труда на кухне, в средние века казалась очень актуальной, поскольку век спустя, для тех же целей в 1629 г аналогичную конструкцию предложил итальянец Джованни Бранка (Giovanni Branca).

Вот так человечество сразу начало с турбин – которые мы считаем самыми совершенными из двигателей. И когда, друг мой, ты уже удивлён и быть может даже ищешь следы вмешательства внеземных прогрессоров в судьбу человеческой цивилизации, позволь я тебя немного разочарую: те древние турбины – по сути своей колёса водяных мельниц. Разве что размером поменьше, да вместо воды бьёт поток пара. Как видим, никакого чуда или вмешательства инопланетного разума тут не потребовалось. Обычное размеренное развитие цивилизации.

Изобретения хорошо приживаются там, где они востребованы. Видимо повара не оценили услуг изобретателей. А вот шахтёры очень нуждались в устройствах для откачки воды из шахт. Шахта ведь под землёй. И вода в неё так и норовит затечь. И вычерпывать её руками очень утомительно.

Потому дальше развитие паровых машин пошло в виде паровых насосов. Они не были двигателями в нашем понимании. Откачка воды в них производилась путём её выталкивания паром. Таковы были машины англичанина Эдварда Сомерсета 1655 г и более поздняя установленная им в замке Реглан в 1663 г.

Следующий шаг в улучшении паровой машины произвёл работавший в Англии французский учёный Дени Папен (Denis Papin). Он хотел получить вакуум. Для чего подавал в цилиндр горячий пар, а когда тот охлаждался и конденсировался, то в цилиндре возникало разряжение. Папен сообразил вставить в цилиндр подвижный поршень, и так создал собственно машину с поршнем в 1680 г – правда это была строго стационарная машина. Но заслуга Папена ещё и в том, что он автоматизировал цикл работы машины – а это оказалось и возможно и необходимо, поскольку в его конструкции паровой котёл от самой машины отделён. Это было гениальное решение, позволившее инженерам в дальнейшем раздельно совершенствовать два агрегата – машину и котёл.

Всё это были по сути ещё только эксперименты. Очень интересные, но… кому вообще это надо?

И что же изменило отношение современников к этим забавным, но никому не нужным механизмам?

Экономика.

Вот тут самое время удивляться.

Ибо в 1694 г произошло крайне удивительное событие – был основан Центробанк Англии, за полновесные золотые раздававший бесполезные бумажные ассигнации в 20 фунтов достоинством каждая. Для большинства простолюдинов одна такая банкнота была целым состоянием. Потому-то подавляющее большинство населения Англии тех банкнот и в глаза не видело. Как расплачивались медным фартингом за еду с общего стола в дешёвой харчевне, так и продолжили. И даже в начале XX века, когда иной квалифицированный английский рабочий уже получал зарплату в пару фунтов в неделю, подержать в руках бумажную ассигнацию доводилось далеко не каждому жителю Великой Британии.

Совсем иное отношение к этим бумажкам возникло у обеспеченной прослойки английского общества. По сути, хитроумный Центробанк, вовлёк всех состоятельных людей Англии в коллективный сговор. Было обещано что через 20 лет банкноты можно будет обменять у банка обратно на звонкую монету. И тогда каждый вложенный фунт превратиться в полновесную гинею. То есть станет стоит на целый шиллинг дороже. Доходность в 5% за 20 лет тогда, при характерной для товарооборота за наличный благородный металл долгосрочной стабильности цен и практического отсутствия инфляции – да это было заманчиво выгодное предложение.

Конечно все деловые люди Англии поспешили обменять свои золотые на ассигнации. А вслед за тем и меж собой деловые расчёты стали вести в ассигнациях.

И внезапно в Англии случается бум производства. Ранее ограниченная нехваткой звонкой монеты, теперь промышленность воспрянула и расправила могучие плечи. И вот уже Англия отстраивает в третий раз морской флот, до того полностью потерянный дважды в ходе предыдущих англо-голландских войн – и третья война наконец-то выиграна. Благодаря чему теперь, подвинув только вчера практически монопольно владевшую всем рынком морских грузоперевозок Голландию, уже Британия Владычица морей диктует всем своё Морское право, лихо ведёт торговлю с колониями, как своими, так и чужими, а при случае и не стесняется прибрать к своим рукам всё, до чего те руки могут дотянуться.

Но не будем забывать Маркса, который мудро замечал, что цена денег зависит не от накопленного страной богатства – а от количества производимого в этой стране натурального продукта.

Итак, ловко провернув аферу с выпуском ассигнаций, теперь Англия оказалась перед необходимостью поддерживать их цену. И для этого был только один способ – развивать производство.

Вот тут-то и оказались внезапно востребованными все эти прежде ненужные забавные механизмы.

В 1712 г английский кузнец Томас Ньюкмен (Thomas Newcomen) создал свой атмосферный (или вакуумный) двигатель, который стал практическим воплощением машины Папена для откачки воды из шахт. И естественно в шахтах он быстро и нашёл широкое практическое применение, поскольку это было куда удобнее всяких норий, вращаемых лошадьми.

А спустя ещё 24 года родился Джеймс Уатт (James Watt). Тот самый Уатт, которого часто называют изобретателем паровой машины. Но нет, он не изобрёл саму машину. Он взял машину Ньюкмена, ту самую стационарную машину – и улучшил её установкой изобретённого им конденсатора.

Но это ещё были стационарные машины, где полезная работа осуществлялась при ходе поршня лишь в одну сторону, причём под действием атмосферного давления. А когда пар давил на поршень, то это был холостой ход при котором никакая полезная работа не производилась.