Александр Ивич – Приключения изобретений (страница 18)
Мы научились воспроизводить эту реакцию на одно мгновение, как было сперва и с расщеплением атомов урана. Мгновенная реакция даёт взрыв чудовищной силы. Его нельзя использовать для полезной работы – его используют только для создания водородной бомбы. А научиться управлять термоядерной реакцией, иначе говоря, замедлить её примерно в миллион раз, необычайно трудно.
Мы на Земле знали до сих пор три состояния вещества: твёрдое, жидкое и газообразное. Разреженный газ при температуре в миллионы градусов переходит в четвёртое состояние вещества, которое называется плазмой. Только в плазме может происходить слияние водородных ядер.
Из какого же материала можно построить сосуд, стенки которого выдержали бы температуру Солнца? Такого материала, разумеется, нет.
Но нет предела силе человеческой мысли. Учёные нашли выход – они изобрели… невидимый сосуд. Этот сосуд – магнитные поля, образуемые мощными электромагнитами. Разреженный газ в стальной трубе нагревается электрическим током до огромной температуры, при которой газ превращается в плазму. А магнитные поля не дают плазме приблизиться к стенкам трубы и мгновенно обратить её в газ.
Но пока удаётся создавать плазму лишь на миллионные доли секунды. Сделать плазму устойчивой – задача, состоящая из сотни задач, сложнее которых, пожалуй, нет в современной науке и технике. Шаг за шагом идут учёные к их решению. И к тому времени, как вы будете читать эти строки, учёные, быть может, справятся уже со многими препятствиями на пути к великой цели – к созданию термоядерного реактора, который навсегда снимет с человечества заботу об источниках энергии.
ПО ВОДЕ И ПО ЗЕМЛЕ
Фабрики и дороги
В конце XVIII века в Англии было изобретено несколько машин для изготовления тканей – прядильные и ткацкие станки, машины для очистки хлопка. Некоторые приводились в движение вручную, а некоторые – водяным колесом. То и другое было неудобно.
Когда появилась паровая машина, стали расти прядильные и ткацкие фабрики. Ткани, изготовлявшиеся машинами, были гораздо дешевле, чем ручной работы, а когда они стали дёшевы, то и спрос на них очень вырос. Поэтому фабрик становилось всё больше и больше.
Каждой фабрике нужны были паровая машина и прядильные, ткацкие станки. Поэтому быстро развивалось машиностроение. А для машин нужен металл. Строились металлургические заводы.
Паровые машины и металлургические заводы потребляли много каменного угля. Строились новые шахты, увеличивали добычу угля старые.
Так одно тянуло за собой другое. Если какая-нибудь отрасль промышленности отставала, это отзывалось на всех других.
А в начале XIX века «заболели» все отрасли промышленности сразу. То склады фабрик ломятся от готовых изделий, хотя покупатели их ждут. То не хватает сырья для обработки, и фабрики простаивают. Бывало и так, что у шахт скапливались большие запасы угля, а на фабриках не было угля для котлов паровых машин.
Почему это случилось?
Очень плохи были пути сообщения. Медленно тащили лошади по ухабистым дорогам материалы и топливо на фабрики, а готовые изделия с фабрик. Лошадьми везли грузы до ближайшей судоходной реки. Там товары перегружались на парусные суда, покорные капризам ветра. А потом надо от пристани опять везти груз на лошадях. Сколько погрузок, разгрузок, перегрузок! Как это всё медленно!
Старые пути сообщения тормозили развитие промышленности, создавали перебои в работе фабрик. Машины пришли на фабрики и в шахты, производство товаров увеличилось – необходимы стали и новые, механические способы передвижения по воде и по земле.
Но если паровая машина заставила купцов и владельцев фабрик почувствовать непригодность старых средств перевозки – лошади и паруса, то выход помогла найти та же паровая машина. Ведь она могла приводить в движение не только станки и насосы, но и корабли. Дальновидные изобретатели поняли это даже раньше, чем была построена хорошая паровая машина.
Вот что рассказывали об одном из предшественников Ползунова и Уатта – изобретателе Дени Папене.
Предъявите пропуск!
Папену не удавалось заинтересовать немецких промышленников построенной им паро-атмосферной машиной. Он решил поехать в Лондон. И самое его путешествие должно было доказать, что он сделал изобретение огромной важности.
На последние деньги купил Папен небольшое судно. Он поставил на нём водоподъёмную паровую машину. Падая с высоты, вода должна была приводить в движение гребные колёса.
Всё готово. Остаётся только выполнить формальность – взять пропуск для перевода судна из реки Фульды в реку Везер – и можно отправляться в путь.
Но оказалось, что получение пропуска было пустой формальностью для всякого, только не для Папена. Дни и недели проходили в бесплодных хлопотах.
Что же случилось? Почему Папену не дали пропуска, за которым всякий другой мог зайти по дороге, между другими делами?
Видно, с чиновниками поговорили влиятельные владельцы парусных и гребных судов. Они, узнав о паровом судне Папена, забеспокоились. Если окажется, что эти корабли с машинами быстрее, удобнее гребных и парусных, то всё их имущество может потерять цену.
Потеряв терпение, Папен садится со всем семейством на своё судно и решает отправиться в путь без пропуска.
Называют даже день – 24 сентября 1707 года, – когда двинулось вниз по Фульде невиданное судно. Люди сбегались со всех сторон поглядеть на плавающее чудо. А когда Папен благополучно добрался до реки Везер, то на берег явился сам президент округа и с любопытством расспрашивал, как машина приводит в движение судно.
Но на следующее утро, когда Папен собирался уже отправиться дальше, на корабль явился чиновник. А с ним владельцы судов и толпа каких-то подозрительных оборванцев.
– Будьте любезны предъявить Ваш пропуск, – ехидно попросил чиновник. Он
отлично знал, что пропуска у Папена нет. – Ах вот как? У Вас нет пропуска. Разве Вы не
знаете правил? Я принуждён конфисковать Ваше судно.
– Важный опыт, который может облагодетельствовать человечество, я не мог
откладывать из-за какого-то жалкого пропуска, – отвечал Папен.
– Ну, знаете, Вы совершили большую неосторожность. Теперь Вам и Вашим
домочадцам придётся покинуть судно. Оно Вам больше не принадлежит.
– Я построил его на свои деньги и приплыл на нём сюда из Касселя.
– Это доказывает только, что судно принадлежало Вам прежде. Но по закону всякий
корабль, появляющийся здесь без пропуска, конфискуется.
– Но ведь это грабёж!
– Нет, это закон.
Сколько ни спорил Папен, чиновник был неумолим. И, едва он удалился, нанятые владельцами парусных кораблей люди накинулись на судно, как на лакомую добычу. Пошли в ход топоры, молотки и пилы. Разбили машину, колёса…
Через час всё было кончено. Только груды дерева и железа валялись на берегу. Быль или небылица этот рассказ – так и осталось неизвестным. Сохранилось письмо Папена к знаменитому философу и математику Лейбницу. В этом письме он описывал своё судно с паровой машиной. Известно, что Папен просил Лейбница помочь ему получить пропуск. Но действительно ли отправился Папен в путешествие – неясно.
А предание всё же характерно. Оно показывает, какие неожиданные препятствия возникали на пути изобретателя, как часто вовсе не достоинства или недостатки изобретения решали его судьбу, а сопротивление тех, кому изобретение было невыгодно. Мы с этим ещё не раз встретимся.
Впрочем, теперь мы знаем – Папена всё равно ждала неудача. Судно с его машиной могло, пожалуй, ещё спуститься вниз по реке, но он, конечно, не добрался бы до Лондона. Слишком несовершенна ещё была машина Папена. Она не могла двигать судно достаточно быстро и уверенно, вряд ли могла даже вести его вверх по реке, а тем более по морю. Ведь машина Папена была практически неудобна даже для откачки воды из шахт.
Но, казалось бы, когда появилась хорошая паровая машина Уатта, недолго осталось ждать изобретения парохода.
И всё же прошло ещё почти сорок лет, прежде чем первый в мире пассажир парохода заплатил за первый в мире пароходный билет.
Почему так долго ещё пришлось работать над созданием парохода, если подходящий двигатель был уже изобретён? Он первое время был ещё недостаточно надёжен, недостаточно силён, чтобы приводить в движение судно, И ведь не только паровая машина нужна. Надо ещё иметь тот движитель[1], который паровая машина должна приводить в действие, – надо заменить чем-нибудь вёсла.
Сначала попробовали их ничем не заменять.
Летом 1787 года жители города Филадельфии в Соединённых Штатах Америки были поражены необычайным зрелищем.
По реке Делавер плыла барка. С бортов её торчали два ряда вёсел. Тут не было бы ничего замечательного, если бы в барке сидели гребцы. Но гребцов-то и не было. Вёсла приводила в движение установленная на судне паровая машина.