И.П. Кулибин и его часы

Гениальный русский изобретатель и конструктор Иван Петрович Кулибин (1735-1818) смастерил часы величиной с гусиное яйцо, которые били часы, половины и четверти. Каждый час в середине яйца растворялись двери. В глубине появлялись маленькие фигурки. После представления играли куранты, и двери закрывались.

О замечательном русском часовщике и изобретателе Иване Петровиче Кулибине стоит рассказать подробнее. Толпы народа стекались в Таврический сад в Петербурге посмотреть на выставленную там большую модель кулибинского одноарочного моста, который должен был одной громадной дугой соединить оба берега Невы. А кулибинский семафорный телеграф был наряду с телеграфом француза Шаппа одной из самых удачных попыток построить, как тогда говорили, "дальноизвещающую машину".

Его "машинное судно", которое шло против течения под действием силы самого течения, блестяще выдержало испытание и на Неве и на Волге. Ялик с двумя гребцами едва поспевал за "машинным судном", которое везло груз в четыре тысячи пудов.

Единственное, что удалось Кулибину осуществить за всю его долгую жизнь, - это несколько игрушек да еще зеркальные фонари для карет и прибор для открывания окон в дворцовых коридорах.

Если бы Кулибин родился где-нибудь в Америке или в Англии, он был бы сейчас так же знаменит во всем мире, как Фультон и Аркрайт. Но Кулибин родился и вырос при крепостном строе.

4.6.4.4. Маятник и часы. Галилео Галилею (1564-1642) показалось, что качания лампады в соборе продолжаются всегда одинаковое время. Постепенно качания становились все меньше и меньше, пока лампада не успокоилась совсем, но и при меньшем размахе время качания было одно и то же. Время он определял по ударам пульса. Позже Галилей проверил свое наблюдение. Он заметил, что все маятники - грузики на нитке - совершают свои качания в одно и то же время, если длина нитки одна и та же. Чем короче была нитка, тем меньше времени продолжалось каждое качание. Можно сделать такой маятник, каждое качание которого - вправо явлево - будет продолжаться ровно секунду.Для этого нитка должна быть длиной около метра. Когда Галилей установил закон (1583-1595), он понял, что нашел возможность сделать точные часы. Он стал думать, как бы приспособить маятник к часам, сделать так, чтобы маятник регулировал ход часов. Однако, построить такие часы не удалось ни Галилею, ни его старшему сыну.

Эту задачу удалось решить к 1656 году другому знаменитому ученому-голландцу Христиану Гюйгенсу (1629-1695), механику, физику и математику. Подробности о работах Галилея и его сына он по всей вероятности получил от своего отца, Константина Гюйгенса, бывшего послом Голландии во Франции во время пребывания в Париже сына знаменитого итальянца.

Устройство стенных часов с маятником совсем не так сложно. В корпусе легко найти гирю и барабан, на который намотана веревка. Вместе с барабаном вращается зубчатое колесо. Это первое колесо вращает маленькую шестеренку, а вместе с ней - часовое колесо, которое сидит на одной с ней оси. Называется это колесо часовым потому, что к нему прикреплена часовая стрелка. Часовое колесо вращает вторую шестеренку, а вместе с ней и ходовое колесо. Все устроено пока так же, как в тех часах, которые были до Галилея и Гюйгенса. Разница в том, что здесь нет вертушки и балансира, а вместо них имеется другое приспособление, которое задерживает ходовое колесо и не дает гире чересчур быстро опускаться. Наверху над ходовым колесом есть изогнутая пластинка, напоминающая якорь. Она и называется якорем или анкером. Якорь все время качается вместе с маятником, который подвешен позади механизма. Положим, что левый крючок якоря застрял между зубцами ходового колеса. На мгновение оно остановится. Но сейчас же гиря сделает свое дело и заставит ходовое колесо оттолкнуть от себя крючок, который ему мешает. От этого толчка крючок поднимется и пропустит один зубец колеса. Но от этого же толчка маятник качнется влево, а правый крючок якоря опустится и опять застопорит ходовое колесо.

Так будет продолжаться и дальше. Маятник будет качаться вправо и влево, не позволяя колесику продвинуться при каждом размахе больше чем на один зубец.

Каждое качание маятника продолжается всегда одно и то же время. Поэтому ясно, что маятник заставит весь механизм работать равномерно, а вместе с ним и часовая стрелка будет передвигаться правильными, всегда одинаковыми шажками.

В 1660 году англичанин Гук предложил в качестве регулятора систему "баланс-плоская пружина".В 1665-1674 годах Гюйгенс применил в качестве регулятора в карманных часах систему "баланс-спиральная пружина" (спираль Архимеда).

9.6.4.5. Не менее 10000 фунтов стерлингов (и не более 20000 в зависимости от достигнутой точности) тому, кто найдет способ перевозить время. Так было объявлено английским парламентом в 1714 году. И множество людей принялось сразу за трудную работу. Если в XV веке довольно было только одной часовой стрелки, то в XVIII веке это уже никого не устраивало. И вот в 1700 году появляется минутная стрелка, а в 1760 - и секундная. Часы перестают быть игрушкой. Теперь, в XXI веке, ни один корабль не уходит в море без точного хронометра, ни один поезд не отходит без расписания, ни одна фабрика не работает без точного распределения времени.

Все мы знаем, что морякам приходится в море определять широту и долготу места, чтобы не сбиться с пути. Широту определяют по высоте Полярной звезды: чем она выше, тем, значит, корабль севернее забрался. А долготу, то есть расстояние от первого меридиана, определяют иначе.

На разных меридианах время различное. Если в Москве только что взошло солнце, в Лондоне еще ночь, потому что Лондон западнее Москвы; Земля, вращаясь с запада на восток, не успела еще подставить Лондон под солнечные лучи. Если где-нибудь двенадцать часов дня, то к западу от этого места - на расстоянии 15° - будет не двенадцать часов, а только одиннадцать часов, на расстоянии 30° будет десять часов и т.д. Пятнадцать градусов долготы равны одному часу времени.

Выходит, что, для того чтобы знать в дороге долготу места, надо взять с собой часы и сравнивать их с местным временем. Если ваши часы ушли вперед на два часа по сравнению с местными часами, значит, вы уехали к западу на 30°.

В открытом море, где не у кого спросить, который час, часы проверяют по солнцу или по звездам. Просто, не правда ли? Кажется, чего легче: взяли с собой часы, и готово. За что же было премию платить? Просто, да не совсем. Часы, как мы знаем, - машина капризная. Толчков они не любят и на корабле неминуемо заболевают "морской болезнью" - отстают, уходят вперед, так что доверять им больше нельзя. Ведь если часы отстанут на одну минуту, ошибка в определении долготы будет четверть градуса, а это очень много. Так можно и с дороги сбиться и на риф наскочить.

Поэтому в море берут с собой не простые, а особенно точные часы - хронометр. Крупными достижениями на пути выполнения задания было создание анкерного спуска Клемента в 1670.

году и его разновидность, созданная Грэхемом в 1715 году. Самой трудной задачей являлась температурная компенсация, то есть обеспечение постоянства хода часов при изменении температуры. Больше ста лет трудились часовщики всего мира над изобретением хронометра, пока, наконец, это не удалось сделать независимо друг от друга и практически одновременно англичанину Гаррисону, французу Ле Рою и швейцарцу Бертруду. Хронометр Джона Гаррисона (1759 год) с честью выдержал плавание из Портсмута на Ямайку на корабле "Deptford" в 1762 году. Испытания проводил его сын Вильям. А вскоре после этого вышел в море французский фрегат "Аврора" с еще лучшим хронометром, работы Ле Роя. За сорок шесть дней пути этот хронометр отстал только на семь секунд. Дальнейшие разработки проводились на основе его хронометра, сделанного в 1766 году.

Гаррисон получил только часть обещанной премии, и то после долгих хлопот, за три года до своей смерти.

Приблизительно в 1780-1790 годах были разработаны надежные хронометры, открывшие безопасную эру в навигации.

4.6.4.6. Швейцария и часовое производство. Швейцария остается страной, производящей лучшие наручные часы. Ее доля в мировом производстве составляет примерно 40%, причем не менее 97% всей продукции поставляется на экспорт.

Интересна истории развития часового дела в Швейцарии. Она начинается с эмиграции французских гугенотов в Женевскую республику, с ее господствующим в то время протестантизмом Кальвина. Ведь вплоть до начала XVIII в. именно Женева, славившаяся великолепно налаженными коммерческими предприятиями и искусными мастерами, была центром производства швейцарских часов. Часовое дело процветало. Тысячи мастеров-ремесленников трудились, сидя на своих скамьях в маленьких мастерских, получая заказы от коммерсантов, которые, будучи прекрасно осведомлены обо всех изменениях спроса на мировом рынке, занимались сбытом готовой продукции. Женевские часы славились необычайным разнообразием: они собирались в форме различных фруктов, пистолетов, музыкальных шкатулок и даже воспроизводили бытовые сценки (иногда весьма фривольного содержания), в которых фигурки приводились в движение маховым колесом.

Пастбища и поля Верхней Юры никогда не отличались плодородием. Производство часов явилось прекрасным подспорьем для жителей, обеспечивая в течение долгих снежных зим всех членов семьи работой. Большие и малые зубчатые колеса, пластины, оси, циферблаты и корпуса - все это изготавливалось вручную в домашних условиях при строгом разделении труда. Считалось, что до начала XIX в. в изготовление каждого экземпляра часов вносили свой вклад около 150 человек. (Лэндс [35], однако, называет более реальную цифру - 40).

В окрестностях Невшателя, "несмотря на суровый климат, повсюду можно видеть живописные селения с добротными домами и довольно значительным числом жителей, если и не очень зажиточных, то, во всяком случае, ведущих счастливую и независимую жизнь", - так писал в 1836 г. английский обозреватель в докладе парламенту. Жители Юры, разводившие скот, могли лучше выполнять тонкую работу: их руки не были такими загрубевшими и покрытыми мозолями, как руки пахарей. Почти каждый из них мог заняться изготовлением часов (за исключением тех, у кого потели ладони, и кто, поэтому, оставлял пятна на металле). Даже люди со слабым зрением могли работать, вооружившись лупами и другими оптическими приспособлениями. Помимо всего прочего, жители Юры были протестантами. Большое значение имело не только воспитанное у них с детства трудолюбие, но и то, что среди протестантов был выше процент грамотности. Каждый ребенок здесь умел читать и считать и мог легко научиться проводить необходимые измерения. Среди этих людей были особенно одаренные и изобретательные, подлинные мастера своего дела, способные собрать и отрегулировать часы. Таким образом, бурное развитие часового дела в этом районе явилось коллективным достижением и в такой же мере объясняется культурными традициями и социальными особенностями, как и экономическими условиями.

До Швейцарии первенство по производству часов некоторое время удерживала Англия (конкуренция этих двух стран в искусстве изготовления хронометров хорошо известна). В Англии в это время даже вырос целый городок, протянувшийся на 8 миль между Прескотом и Ливерпулем, "населенный мастерами, изготовлявшими часовые пружины, шестерни, цепочки, корпуса и циферблаты". Каждый специализировался в производстве одной какой-нибудь детали, и такое разделение труда вызвало бы восхищение Адама Смита. Прекрасно отлаженное производство привело за столетие к снижению цен на часы в 20 раз при постоянно растущем их качестве.

В Британии XVIII в. часы пользовались спросом не только среди представителей обеспеченных классов. Их покупали также рабочие, в частности текстильной промышленности, чье время принадлежало теперь владельцу фабрики. Подозревая, что хозяин заставляет их работать лишнее время, они самостоятельно или вскладчину покупали недорогие серебряные карманные часы, чтобы контролировать свой рабочий день. Спрос на часы непрерывно возрастал.

В Швейцарии кроме научно-исследовательских центров и заводов по производству часов функционирует много музеев часов. Самым известным является музей истории часов в городе Фо де Шон.

9.6.4.7. Электрические и электронные часы [50]. Первые механические маятниковые часы, работающие от электрического привода, были созданы А. Беном в 1840 году в Англии. Швейцарская фирма Фиварже в 1860 году стала выпускать подобные часы после ряда усовершенствований, осуществленных Гиппом. В 1890-1900 годах создаются балансовые электрические часы. В России подобные часы были предложены изобретателем Купцовым в 1900 году. В 1950-1955 годах были созданы электрические балансовые наручные часы с контактной группой (Франция, фирма "Лип"), а в 1960 году бесконтактные наручные балансовые часы (США, фирма "Булов"). В СССР камертонные наручные часы были созданы в 1963 году и до 1970 года выпускались 2-м Московским часовым заводом.

В конце 30-х годов были разработаны часы, в которых вместо механического осциллятора был применен высокочастотный генератор электрических импульсов, стабилизированный кварцевым резонатором. Эти часы назвали кварцевыми. Сначала они были довольно громоздкими, так как использовали большое число радиоламп, требующих специального питания. Бурное развитие радиоэлектроники и, особенно, полупроводниковой техники позволило создать к концу 1960 - началу 1970 годов наручные кварцевые часы. Дальнейшее развитие этого типа часов связано с созданием интегральных схем. Крупные электронные фирмы США, занимающиеся разработкой и изготовлением электронных приборов для военной и космической техники, создали наручные часы с цифровой индикацией на жидких кристаллах. В Японии и Швейцарии в это же время были созданы кварцевые часы с шаговым двигателем. В СССР первые кварцевые часы были созданы в 1972 году с камертонным двигателем (НИИчаспром), а в 1973 году – с шаговым двигателем. Через год они выпускались на основных часовых заводах страны.

Человечество вступило в эпоху электронных измерителей времени, снабженных интегральными микросхемами и кварцевыми резонаторами. Производство электронных часов очень быстро перешагнуло национальные границы. Первоклассные электронные наручные часы могут собираться где-нибудь в Малайзии из деталей, поставляемых из Калифорнии, Швейцарии или Японии. Недаром Государственный совет Швейцарии отменил в 1968 г. проводившийся более ста лет в Невшателе ежегодный конкурс на лучшие в мире наручные часы. Тем самым швейцарцы "решили исключить саму возможность поражения на своей собственной территории". Швейцария по-прежнему не уступает Японии по объему выпуска часов (значительная их часть - электронные) и деталей к ним. Однако, гегемония в этой области, более ста лет удерживавшаяся ею, утеряна безвозвратно.

9.6.5. Андроиды

В Западной Европе во второй половине XIX века всеобщее удивление вызывали механические люди швейцарского часовщика Пьера-Жаке Дро и его сына Анри. О них много говорили и писали. Чтобы посмотреть на них, целые толпы прибывали в Шо де Фон, швейцарскую деревню на границе с Францией, где жили Дро (сейчас эта деревня превратилась в прекрасный город с знаменитым музеем часов и известным клубом эсперантистов). Путешествовать в те времена можно было только пешком или на лошадях по скверным, грязным дорогам. Но желание посмотреть на чудесных механических людей заставляло преодолевать все препятствия.

За 15 лет до великой французской революции, в 1774 году, Пьер Дро показывал своих механических людей в Париже на выставке. Кроме писца и рисовальщика, здесь была еще и музыкантша. Многочисленные зрители шумно выражали свой восторг.

Писец был ростом с пятилетнего ребенка; он сидел на скамейке перед столиком. В правой руке маленького механического человека было гусиное перо (в то время стальных еще не знали). Писец макал перо в стоящую перед ним чернильницу и писал разные слова, и даже фразы, без всякого участия человека. Буквы были крупные, красивые, с нажимами и располагались в ровные строчки. Между словами он оставлял промежутки.

При писании механический человек двигал головой и, казалось, следил за тем, что пишет. Окончив работу, писец посыпал лист бумаги песком для высушивания чернил, а потом стряхивал его.

Другой механический человек, таких же размеров, как и первый, держал в руке карандаш и рисовал разные фигурки. Рисовал не сразу, а с остановками, как бы размышляя. Иногда дул на лист, чтобы удалить соринки. Рисунки получались удачные.

Музыкантша, таких же размеров, как и два ее "брата", играла на фисгармонии, ударяя пальцами по клавишам. Четко и легко удавались ей трели и быстрые пассажи. Она поворачивала также голову и глаза, как бы следя за положением рук. Ее грудь поднималась и опускалась, как будто она дышала. Окончив игру, механическая женщина наклоняла голову, благодаря слушателей за одобрение. Никакие объяснения, никакие мольбы не помогают.

Движения всех трех механических людей были так естественны, что многие из зрителей готовы были считать их живыми людьми. И только когда Дро открывал со стороны спины сложный механизм своих людей, зрители начинали верить, что перед ними находятся действительно произведения техники, а не живые существа.

Механические люди Пьера и Анри Дро получили название андроидов. Это слово греческое. По-русски оно означает: человекоподобный.

Подчиняясь желанию родителей, юноша поступил в духовное училище. Окончив его, Пьер Дро вернулся в свою родную деревню Шо де Фон с намерением стать священником.

Тиканье маятников, медленное вращение зубчатых колесиков, бег секундных стрелок - весь этот блестящий точный мирок механизмов, умещающийся на ладони или в маленькой коробке на стене, так очаровал Пьера Дро, что он и думать забыл о духовной карьере, занявшись часовым ремеслом.

Успехи Пьера Дро в часовом деле были так велики, что обычные часы скоро перестали удовлетворять его, и он, по примеру других искусных мастеров, начинает изобретать и пристраивать к часам разные дополнительные механизмы - всякие самодвижущиеся фигурки.

Одно из первых своих изделий - замечательные маятниковые часы с пастушком и собачкой - Дро повез в столицу Испании – Мадрид к королю Фердинанду VI. В присутствии придворной знати Дро стал показывать королю свое произведение. Когда часовая стрелка подходила к какому-либо часу, пастушок подносил ко рту флейту и свистел столько раз, сколько должно было пробить часов. У ног пастушка лежала собачка, охраняя корзину с яблоками. Дро попросил одну из придворных дам взять яблоко из корзинки. Механическая собачка тотчас залаяла, и так естественно, что залаяла и вертевшаяся у ног собака этой дамы. Когда яблоко было положено на место, собачка на часах умолкла. Кое-кто из придворных испугался этих часов, приняв тонкую механику за колдовство. Опасаясь тяжелых последствий, осторожный Дро попросил короля пригласить главу инквизиторов для ознакомления с часами. Это была удачная мысль. Дро показал инквизитору внутреннее устройство часов, и тот объявил, что в них колдовства нет. Король купил часы.

В 1770 году, весной, появился на свет первый механический человек. Это был писец. За работой над писцом наблюдал шестнадцатилетний сын Пьера Дро - Анри. Мальчик унаследовал от отца исключительную способность к механике и через 3 года сам принялся за постройку нового механического человека, который должен был рисовать. Эта работа пошла быстрее. Помогал опыт, полученный при изготовлении писца. Рисовальщик был закончен в течение года. Потом оба механика - отец и сын - занялись вместе изобретением и постройкой музыкантши.

Молодой Дро устроил в Мадриде выставку своих механических людей, вызывающую большой интерес у жителей города. Успех и крупная выручка Дро пришлись, однако, не по вкусу служителям церкви. На другой же день после открытия выставки "святейшая" инквизиция арестовывает Анри Дро, обвинив его в колдовстве.

Никакие объяснения, никакие мольбы не помогают. Анри Дро сажают в тюрьму. Механических же людей инквизиторы отбирают и прячут подальше от человеческих взоров. Проходили годы. Анри все томился в тюрьме. Пьер Дро, не получая никаких известий от сына, думал, что тот погиб, и очень горевал.

Наконец, Анри удалось вырваться из тюрьмы и бежать на родину. Но здесь его постигает новый удар: он узнает, что месяц назад умер его отец. От всего пережитого Анри тяжело заболевает. Через год, в 1791 году, болезнь приводит Анри Дро в могилу. Ему в это время было только 38 лет.

В 1789 году в Мадрид попадают два французских купца, братья Жандр. Узнав, что знаменитые автоматы Пьера и Анри Дро находятся у "святейших" отцов-инквизиторов, Жандры предлагают им крупную сумму за механических людей. Автоматы Дро переходят к Жандрам. Однако французским купцам недолго пришлось пользоваться ими. Очень скоро им запретили показывать механических людей. И снова автоматы попадают в кладовую, где и остаются в продолжение сорока одного года.

В 1830 году механических людей приобретают два француза: механики Мартен и Буркен. Приведя в порядок все три автомата, Мартен и Буркен более 10 лет возят их по различным городам Европы и показывают за деньги. В 1848 году в Праге во время революции восставшие рабочие для постройки баррикады выбрасывают на улицу три ящика с андроидами. Однако, узнав, что в ящиках находятся ценные автоматы, они относят их обратно в дом.

Все же механические люди были повреждены. Мартен-сын (Мартен-отец и Буркен к этому времени умерли) не смог их починить. Не могли этого сделать и другие механики. Поэтому андроиды снова были проданы. Так они переходили из рук в руки до 1906 года, пока не попали к талантливому механику Эмилию Фрелиху, выдающемуся берлинскому мастеру по изготовлению хронометров (точных часов). Фрелих разобрал полностью все три механизма, очистил их от ржавчины и 30 испорченных частей заменил новыми. После сборки автоматы ожили еще раз: писец стал писать, рисовальщик-рисовать, а музыкантша-играть.

Из Берлина андроиды Пьера и Анри Дро вернулись на родину, в Швейцарию, и сейчас находятся в музее изящных искусств города Невшателя, еще и по сей день поражая посетителей своим искусством.

Андроиды Пьера и Анри Дро не первые в истории техники. Еще в ХIII веке Альберт Великий, выдающийся немецкий философ и ученый, живя в. Париже" сделал "железного человека", который мог открывать и закрывать двери и будто бы при этом произносил три-четыре слова приветствия входящим. Альберт Великий затратил на свою работу 30 лет.

Железный человек овеян легендой. Рассказывают, что с каждым месяцем он становился все болтливее. Разговоры неживого существа удручающе действовали на Фому Аквинского, ученика и друга Альберта Великого. Однажды, особенно расстроенный назойливостью железного человека, Фома Аквинский схватил молот и разбил творение своего друга.

Конечно, это легенда. Несомненно лишь одно-железный человек Альберта Великого действительно существовал, и его единственной способностью было открывать и закрывать двери.

В XV столетии немецкий механик Турианус сделал механического барабанщика и игрока на флейте. В XVII столетии в Италии показывали девочку-автомат, которая играла на цитре и в такт игре двигалась. Окончив игру и танец, она кланялась зрителям. Около того же времени в Германии, в Нюрнберге, Георг Гарсдерфер сделал целый театр маленьких автоматов. Нажимая пальцем на рычажок, Гарсдерфер вызывал движение своих фигурок: парикмахер начинал брить, маляр - красить, булочник - сажать хлеб в печь.

В XVIII столетии, одновременно с Пьером Дро, Фридрих Кнаус из Вены сделал автоматического писца. Это была небольшая фигурка человека, который, сидя на шаре, писал на листе бумаги, лежавшем перед ним на столе.

В том же столетии интересного андроида сделал француз Жак Вокансон. Его флейтист, размером с взрослого человека, исполнял одиннадцать различных музыкальных пьес. Кроме флейтиста, Вокансон построил еще механическую утку. Она пила воду, ела зерна, двигала головой, крыльями и крякала. Вокансон со своими автоматами разъезжал по разным городам Европы. Побывал он и в России. Но здесь его постигла неудача: во время пожара в Нижнем Новгороде его механическая утка сгорела.

В XIX столетии обращает на себя внимание трубач немецкого механика Иоганна Кауфмана. Этот андроид, построенный в 1810 году, исполнял несколько пьес на трубе. В настоящее время трубач Кауфмана хранится в Мюнхенском музее техники.

В XIX столетии обращает на себя внимание трубач немецкого механика Иоганна Кауфмана. Этот андроид, построенный в 1810 году, исполнял несколько пьес на трубе. В настоящее время трубач Кауфмана хранится в Мюнхенском музее техники.

В начале XIX столетия заканчивается первый период развития андроидов - период "детства" механических людей. Андроиды этого времени выполняют иногда сложнейшие действия: пишут, рисуют, играют на музыкальных инструментах. Их можно было бы назвать "разумными машинами". Но все они не имеют никакого практического значения. Механические люди служили лишь для развлечения, для забавы живых людей, представляя собой только занимательные игрушки.

Однако эти игрушки подготовили фундамент для работы по созданию автоматических линий.

Вопросы для самопроверки.

1. Что такое измерение?

2. Когда была введена международная система единиц?

3. Расскажите о приборах для измерения длины.

4. Какие весы показывают разный численный результат на Луне и на Земле? Кто изобрел их?

5. Как называется первый прибор для измерения давления? Что он собой представляет?

6. Чем отличаются шкалы градуировки термометра Фаренгейта и Цельсия?

7. В чем недостаток солнечных часов?

8. Где и когда были сооружены самые грандиозные солнечные часы? Расскажите о них.

9. Что представляли собой ранние песочные часы?

10. Какой принцип работы у "будильника Платона"?

11. Что служило основой для огневых часов?

12. Когда появились первые механические часы?

13. Какие часы называются "часы с репетицией"?

14. Как зародилось производство часов в Щвейцарии?

15. Расскажите об андроидах.

10. Строительство

10.1. Жилище

10.1.1. Исторический обзор

С нашей точки зрения, безусловно, ошибочно представление о том, что первым домом человеку служили пещеры. Жизнь в пещерах всегда была либо временной необходимостью, либо побочным явлением наряду с жизнью в жилищах, построенных рукой человека. Пещера могла стать временным жилищем во время охоты на пещерных животных. Наиболее высокогорное поселение такого рода находится в Швейцарии (пещера Драхенлох) на высоте 2445 метров над уровнем моря. Пещера могла стать достаточно постоянным убежищем в условиях сурового климата ледникового периода. Чаще всего человек использовал пещеры для различных магических церемоний. Именно с такими церемониями связаны знаменитые произведения пещерной живописи, созданные охотниками. Наиболее знаменитые из них – Альтамира в Испании, Ласко во Франции, Кунгурская близ Перми в России – насчитывают сотни древних изображений. Чаще всего изображения находятся далеко от входа в пещеру (иногда за 500 метров) в местах, плохо приспособленных для жилья.

В теплом климате первое жилище представляло собой ветровой заслон, состоящий из сучьев, ветвей, кусков коры, расположенных по прямой линии или полукругом. Строились в то время и какие-то хижины. Простое каркасное сооружение могло переплетаться затем ветками кустарника и конопатиться листьями, травой, мхом.

В эпоху позднего палеолита в ледниковый период встречаются жилища типа хижин. Так, на берегу Днестра найдено овальное жилище размером 10 метров на 7 метров с пятнадцатью очагами. Каркас его составлен из мощных костей мамонта. Но наиболее распространенный тип жилища в это время представляла землянка или полуземлянка с одним очагом.

Свайные дома также относятся к древнейшему типу жилища. Археологи обнаружили целые поселения на сваях эпохи неолита в Швейцарии, Южной Германии и Северной Италии. Свайные жилища встречаются и в сухих местностях, где их строят для защиты от врагов и диких зверей. Их и сейчас строят в Юго-Восточной Азии и Океании.

Настоящий постоянный дом, со стенами и крышей появился вместе с появлением земледелия в эпоху неолита. На Ближнем Востоке строятся одноэтажные и многоэтажные дома с каменными фундаментами и стенами из сушеного на солнце кирпича уже в восьмом тысячелетии до н.э. В седьмом-шестом тысячелетии до н.э. там преобладали прямоугольные в плане дома с расчлененным пространством, иногда с двором, хозяйственными постройками и хранилищем запасов еды. Уже в восьмом-седьмом тысячелетии до нашей эры возникают центры с регулярной застройкой, укреплениями, культовыми постройками и торговыми складами. Одним из древнейших поселений городского типа, существующим и в наши дни, является Иерихон, ныне являющийся административным центром Палестинской автономии в Израиле. В четвертом тысячелетии до н.э. в городских центрах появляется фундаментальная архитектура, прежде всего – храмы.

Город Иерихон упомянут в Библии. Во время осады его древними евреями под предводительством Иисуса Навина он был разрушен шумом труб. Современная трактовка действия иерихонских труб такова. Осаждавшие сделали подкоп под стены города. Под звуки труб, означавших начало атаки, они подошли к городу. Все защитники бросились на стены, чтобы отбить очередной приступ. Стены, не выдержавшие множество людей, рухнули, и город пал.

В Египте строили главным образом одноэтажные дома из сырцового кирпича. Однако, встречаются и богатые трехэтажные дома с внутренними лестницами, навесами и плоской крышей, на которой размещалась мастерская. Египтяне строили дома с применением раствора из гипса с добавлением песка и дробленого известняка. Греки времен античности обходились без раствора, тщательно подгоняя швы, возможно, с притиркой песком. Применялись дюбели из твердых пород дерева, бронзы, железа. Использовались также скрепы, скобы, хомуты, затяжки. Крыши чаще были деревянными, но появилась и кровельная черепица. Римляне стали широко использовать арку, хотя она была известна в Средиземноморье (например, на Кипре) и раньше. В Древнем Риме существовало два основных типа жилища: одноэтажные виллы для богачей и многоэтажные (5-6 этажей) – для бедняков.

В Европе в период неолита земледельцы строили дома длиною от 25 до 45 метров, обычно прямоугольные в плане. Основу их составляли несколько (обычно пять) рядов деревянных столбов, вкопанных в землю или закрепленных камнями. На трех внутренних столбах покоилась крыша, покрытая соломой или сушеной травой. Внешние ряды столбов переплетались прутьями. Изнутри и снаружи стены обмазывались раствором, состоявшим из воды, глины или ила и нарезанной соломы. После высыхания раствора образовывались твердые и крепкие стены. Окон и дымоходов не было, дым выходил через щели между стенами и крышей. В таком доме жило несколько семей, родственных по материнской линии. Дом выдерживал около двадцати лет. В большинстве европейских музеев имеются фрагменты остатков таких домов и элементы, построенные экспериментаторами. Построены также и целые неолитические деревни, в которых живут во время отдыха энтузиасты. В Великобритании похожие по конструкции дома часто имеют круглую форму в плане.

Рубленые дома в древней Европе начали строить в период энеолита. Их конструкция известна по сохранившимся остаткам построек по берегам швейцарских озер и озер Южной Германии. Часто они строились как полуземлянки. "Салическая правда" (примерно 500 год нашей эры) трактовала в качестве солидного дома такое сооружение, "которое не могут повалить три человека вместе". К концу X, началу XI веков в Германии встречаются бревенчатые дома двух типов. На севере – саксонский тип – под одной кровлей жили люди и скот. Наружная дверь вела в длинные сени, по сторонам которых располагались стойла. В одном конце находился очаг, в другом – жилое помещение. На юге – франконский тип – помещение для скота отделялось от жилого помещения сенями. Пол и там, и там – земляной, крыша – соломенная.

В средневековье сложился основной тип дома в центральной Европе с каркасом из деревянных брусьев, пространство между которыми заполнялось камнями и глиной. Снаружи дом штукатурился и окрашивался. Крыша покрывалась керамическими плитками. На нижнем этаже размещалась лавка или мастерская и кухня, а вверху - спальни. Многие сохранившиеся до наших дней дома такого типа имеют возраст до 700 лет. Дома в городах стояли вплотную к друг другу. Это экономило место и позволяло лучше организовать оборону. Богатые и знатные владельцы могли иметь до четырех окон, выходящих на улицу, а большинство горожан ограничивались двумя и даже одним. Наиболее сохранившимся городом с фахверкными домами является Кведлинбург в Германии (Quedlinburg – die Fachwerkstadt).

Человек начал строить и строил жилые дома с несущими стенами, а культовые сооружения древности – с несущими колоннами [43, 44].

В течение трех веков, прошедших с 1050 по 1350 год, во Франции добыто было несколько миллионов тонн камня для строительства 80 кафедральных соборов, 500 больших церквей и нескольких десятков тысяч приходских. За эти три столетия во Франции использовано было для строительства больше камня, чем в Древнем Египте в течение любого периода его истории, притом одна только пирамида Хеопса содержит около 6 миллионов тонн каменных блоков.

Фундаменты больших соборов уходят на десятиметровую глубину, что соответствует средней глубине Парижского метро, а в нескольких случаях образуют каменную массу весьма внушительного объема - она почти равна видимой части над землей. Площадь собора в Амьене - 7700 кв. метров - позволяла всем жителям города одновременно (около 10 тысяч) участвовать в богослужении. Высота его нефа и башен также весьма примечательна. Под сводами кафедрального собора в Бове современный архитектор мог бы поместить 14-этажный дом высотой 48 м. Мастера средневекового Шартра возвели собор, башня которого поднялась на 105 метров ввысь, и, чтобы оспорить их приоритет, нужно было бы возвести 40-этажный небоскреб. При этом следует учесть, что технический уровень в эпоху средневековья был не выше, чем в период древних цивилизаций, а в некоторых вопросах и ниже.

До начала XVIII века строители не имели надежных методов расчета. Часто рушились церкви, их все время нужно было реставрировать. Высота башни собора в Бове (Франция) по проекту составляла 155 метров. Строилась с 1569 года, обвалилась в 1573 году. Сам собор строился с 1247 по 1272 год, обвалился в 1282 году. Стал перестраиваться в 1337 году, но завершить строительство помешала столетняя война. Страсбургский собор (самый высокий из сохранившихся) имеет высоту 142 метра. Колокольня собора в Ульме достигает высоты 159 метров, но сооружена она была в XIX веке.

Тем не менее известный историк средневековья Жан ле Гофф отмечает, что на переходе между XIV и XV веками на строительной площадке Миланского собора произошел знаменитый спор между французским архитектором, для которого "нет искусства без науки" и ломбардскими каменотесами, для которых "нет науки без искусства".

В конце XVIII века была создана новая наука: теория сооружений. Первое систематическое изложение ее основ принадлежит директору Парижской школы дорог и мостов Г. Прони (1790). В начале XIX века французский инженер Рондаль предложил эмпирические правила расчета кирпичных стен, основанные на опыте строительства предшествующего века. Этими правилами пользовались вплоть до XX века.

Так, по правилам XIX века в восьмиэтажном кирпичном доме толщина стен нижнего этажа должна была составлять 127 сантиметров, верхнего – 70, в 1909 году толщину стен нижнего этажа рекомендовали иметь не менее 131 сантиметра, а верхнего – 86 сантиметров. По современным нормам толщины стен составляют 64 и 42 сантиметров, соответственно. В России действовало такое правило: два верхних этажа должны иметь толщину стен не менее 70 сантиметров для обеспечения нормального теплового режима. В каждых двух нижерасположенных этажах стена должна утолщаться на полкирпича. В пятиэтажном доме это соответствует толщине нижней стены, примерно равной метру [49].

Чугунный мост через реку Северн в Англии (1779 год) положил начало эпохи железа как конструкционного материала. Абрахам Дерби, мастер-литейщик был удостоен золотой медали Королевского общества искусств.

В 80-х годах века в Чикаго были построены первые многоэтажные дома с металлическим капкасом. В 1895 году архитектор и строитель Уильям Дженни построил девятиэтажное здание компании "Хоул интуренс"; конструировал его инженер Джордж Б. Уитни. Колонны были из чугуна, балки из ковкого чугуна и бессемеровской стали. Железобетон был уже изобретен, но широко в строительстве не применялся. Только в 1902 году Эрнест Л. Рэнс построил в Цинциннати первое шестнадцатиэтажное железобетонное здание "Ингеллс-Билдинг". Оно также имело несущий каркас.

В 1937 году в Советском Союзе появилась система "Куб": перекрытие не кладут сверху на капитальные плиты, а устанавливают на одном уровне с ними. Арматуру затем сваривают, а стык бетонируют.

Ле-Карбюзье выдвинул идею "открытого плана": сначала проектировать планировку квартиры, а потом размещать ее на плане здания. Только после этого этапа подбираются места расположения колонн. Таким образом, столовая, прихожая и унитаз не втискиваются в квадратики. Фантазия архитектора превращается с помощью бетона в изящное строение.

10.1.2. Квартира

10.1.2.1. Сколько метров нужно для комфортной жизни одного человека? В конце XIX - начале XX века в Германии проводились исследования о влиянии жилья на здоровье человека. Так вот, для того чтобы не заболеть, нам нужно 27-30 м³ пространства. Это соответствует 9-10 м² площади при высоте потолка три метра. Меньше - и нам уже элементарно будет не хватать воздуха. Норма эта определялась гигиенистами... для тюрем. С тех пор по ним и живем. Затем обнаружили, что наружные условия нашего с вами существования значительно ухудшились. И норма изменилась: нужно от 40 до 60 м³ на человека. При этом комнат в квартире должно быть по формуле N плюс 1, то есть количество комнат должно равняться количеству членов семьи плюс одна комната.

Что касается тепла, то норма комфорта для нас не опускается ниже +18°. Выше - пожалуйста. При 22-24° жизнь в квартире становится более привлекательной. Труднее всего в наших квартирах добиться эффективной вентиляции. В течение часа в комнате должна происходить смена половины объема воздуха. Это международный стандарт. Российская норма выше и предусматривает смену всего объема за то же время. Помогают кондиционеры, аэронизаторы, ионизаторы. Правда, кондиционеры омертвляют воздух, к тому же в них заводится особая микрофлора, которая совсем не безопасна, поэтому их в идеальной квартире быть не должно. К тому же дом должен стоять в хорошем месте, чтобы вы в любой момент могли открыть окно и проветрить квартиру.

По данным специалистов, 20% всех заболеваний сегодня можно отнести к так называемым городообразующим. Это в первую очередь заболевания, связанные с шумом, вибрацией и электромагнитными излучениями. Автодорога под окном дает не менее 100 дБ при норме днем 40-45, ночью - не более 30. Тишина - необходимое условие идеальной квартиры. Специалисты утверждают, что защита от шума сейчас - просто дело техники. Шумозащитный дом снимет еще 10 дБ, шумозащитное окно - еще 10, специальное герметичное окно - еще 30 дБ. Конечно, дома, даже самые качественные, не смогут защитить вас от звуков рояля из соседней квартиры.

Если с шумом как-то еще можно бороться, то с электромагнитными излучениями сложнее. Мы набиваем квартиры бытовой техникой и непрерывно меняем фон. В результате всех экспериментов и подсчетов вездесущие шведы установили, что магнитная часть больше влияет на человека, чем электрическая. И установили норму для магнитной составляющей - 0,2 микротесла.

Итальянская пословица гласит: "В квартире, где мало солнца, часто бывает врач". И норма инсоляции (попадания прямых солнечных лучей в комнату) в средней полосе России с марта по сентябрь должна быть не менее трех часов в день. Если ваш дом сориентирован правильно, то есть на северо-восток и юго-запад, и окна выходят на разные стороны - это идеальный вариант. С ростом этажности и увеличением плотности застройки кое-где солнце освещает квартиру всего полтора часа в день. Для сравнения: у шведов - в среднем четыре часа. Именно эта норма в наибольшей степени соответствует средней полосе.

По данным архитекторов в Москве сейчас всего 5% жилья среднеевропейского уровня. Элитарного - и того меньше. Элитарное жилье, безусловно, должно обладать всеми вышеперечисленными параметрами. К элите архитекторы, безусловно, относят индивидуальные одно- и двухэтажные дома, с индивидуальным входом в квартиру, с небольшим участком-садом. Элитарное жилье не может быть на тридцатом этаже, оно вообще не может быть расположено выше восьмого. В США идеал - это нечто, похожее на наш ГУМ, под куполом, куда вы можете въехать на собственном автомобиле, где вы не только живете, но и работаете.

10.1.2.2. Пылесос. В Лондоне в 2001 году открылась международная выставка, посвященная столетию одного из самых популярных в современном мире бытовых приборов - пылесоса. Ровесник прошлого века отмечает свой юбилей торжественно. На экспозиции представлены фотографии и макеты первых аппаратов, без которых сейчас не обходится ни одна домашняя хозяйка, первая вертикальная модель 1908 года и все многообразное "племя" современных родственников детища англичанина Герберта Сесила Бута.

Поклонники изобретения готовились к событию не зря и повергли в изумление даже видавших виды британцев. Фирма "Дайсон" представила последний "плод" научно-технической мысли - робот-пылесос. Он оснащен 70 сенсорами, тремя бортовыми компьютерами и весит чуть более 90 кг Аппарат способен работать без участия человека, неплохо "соображает" и передвигается, не задевая предметов, людей или домашних животных. Кроме того, чудо-пылесос держит в электронной памяти всю территорию уборки и никогда дважды не проходит по одному месту. Над его созданием в течение четырех лет работали 350 человек. Как предполагается, премьера новинки на рынке состоится в 2002 году. Стоимость составит не менее 2 тысяч фунтов стерлингов.

Обладателем патента на изобретение первого в мире пылесоса (1901 год) является уроженец графства Глостершир Герберт Сесил Бут. Первая же попытка наглядно продемонстрировать свою идею чуть было не закончилась плачевно. Бут положил чистый носовой платок на поверхность стула, приложил рот к материи и втянул в себя воздух что было сил. И чуть не задохнулся. Придя в себя, он обнаружил на обратной стороне платка налет пыли в форме кольца. Таким образом, начало эры уборки помещений с помощью всасывания грязи было положено. Первый аппарат был настолько громоздок, что его перевозили с места на место в запряженной лошадью телеге. Одним из коммерческих заказов Бута была очистка Вестминстерского аббатства в Лондоне для коронации Эдварда VII. Монарх был так доволен результатом, что велел приобрести пылесос для себя и установить его в Букингемском дворце.

По другую сторону океана над устройством пылесоса трудился Джеймс Муррей Спанглер, работавший уборщиком. Подметание ковров обостряло астму, которой он страдал. Изобретатель начал со старой коробки из под мыла. Вентилятор был сделан из старого дымохода. Пылесборником служила наволочка. Новая машина работала так хорошо, что Спанглер перестал жаловаться на здоровье. Со временем изобретатель усовершенствовал свою портативную машину и приступил к ее выпуску. В 1908 году бизнесмен Хувер купил у Спаглера право на производство пылесосов, и фамилия Хувер стала ассоциироваться с названием пылесоса.Даже в Англии, где появилось на свет это полезное устройство, уборку пылесосом обычно называют "хуверацией" (hoovering).

Однако в начале века изобретение пользовалось очень малым спросом. К сожалению, большинство людей просто не имели достаточно средств, чтобы позволить себе новинку. Ситуация коренным образом изменилась в 1920-х, когда в Англии встал на ноги средний класс. В 1930-х годах произошел настоящий бум: объем продаж взлетел на 75%.

В нашей стране первая небольшая партия пылесосов была выпущена одним авиационным предприятием вскоре после войны.

10.1.2.3. Кухни. За последние годы люди научились строить кухни таким образом, чтобы они были как можно меньше и вмещали как можно больше предметов. В конце XVIII века кухонная плита топилась в Европе дровами, оснащалась вертелом для обжаривания мяса и колпаком, куда уходил дым. На кухне в богатом доме готовили еду и обедали слуги. Продукты хранились в отдельной кладовке с хорошей вентиляцией и прохладными каменными полами. Для мытья птицы и рыбы обычно отводили отдельную комнату, куда ручным насосом можно было качать воду.

К концу XIX века на хорошей кухне холодная вода уже текла из крана, а горячая – из бака, который постоянно грелся на газовой или угольной плите. Раковины на кухне появились с 1920 года, с 1930 – двойные, а с 1950 раковины стали изготавливаться из нержавеющей стали. Продукты уже хранили в оцинкованном ящике со льдом. Одна из первых кухонных машин – ручная кофемолка – появилась в середине века, а к концу XIX появились механические приспособления, приводимые вручную, которые могли мешать, резать, молоть, чистить ножи и вилки и даже вынимать косточки из вишен. В 1837 году в Великобритании прошел первый показ газовой плиты, а 1841 году шеф-повар Алексис Сойер впервые стал готовить на газовой плите в одном из лондонских ресторанов. В 1850 году газовые плиты в Великобритании поступили в широкую продажу. Примерно в 1890 году появилась скороварки, в которой пар под давлением ускорял приготовление пищи.

В первой четверти двадцатого века на большинстве кухонь Европы и США вместо газовых плит стали использоваться электрические. Широко стали применяться также электрические чайники, тостеры, холодильники. В середине века в продаже появились электрические миксеры, морозильники и моечные машины, правда, чаще всего все это можно было встретить на американских кухнях. В 70-х годах появились микроволновые печи. В них можно быстро готовить, разогревать остывшие блюда и размораживать. Кухонная плита сейчас становится раем для настоящего любителя готовить: большой гриль, двойной духовой шкаф и шесть конфорок. Новейшее современное оборудование стало модно прятать за отделкой в деревенском стиле: кирпичной кладкой, деревом, шероховатыми изразцами.

10.1.2.4. Холодильник. До создания холодильников хранение продуктов проводили в погребах, часто с применением льда и снега. Иногда лед собирали в горах и летом держали в соломе, чтобы не таял. Великий английский философ и политический деятель Фрэнсис Бэкон умер, получив воспаление легких, при проведении исследований об изменении тканей кур при воздействии на них снега. В 1820 году в Индии стали пользоваться специальными сосудами, в которых получали лед за счет испарения воды.

Однако, только биолог Кларенс Бердсай, не получивший законченного образования, установил, что быстрое замораживание позволяет в полной мере сохранить вкусовые качества скоропортящихся продуктов. После нескольких лет работы на канадском полуострове Лабрадор он разработал способ, при котором быстрое прохождение зоны кристаллизации не позволяет образовываться крупным кристаллам льда, которые разрушают клетки. В 1924 году Бердсай основал компанию, поставляющую на рынок расфасованные в картонные коробки свежую рыбу и мясо кролика, которые подвергались быстрому замораживанию между охлаждаемыми металлическими плитами. Затем настала очередь овощей и фруктов.

Начало холодильной техники связывают обычно с созданием в1874 году Линде (Германия) аммиачной парокомпрессионной холодильной машины. Однако, первый холодильник абсорбционного типа был создан в 1810 году в Англии Джоном Лесли; в 1850 году такой холодильник появился во Франции (Ф. Карре), а в 1878 - в Германии (Ф. Виндхаузен). Абсорбция - это процесс поглощения одного вещества другим (растворителем) во всем объеме. При этом процессе возможно организовать перемещение вещества без компрессора.

Первый парокомпрессионный холодильник на эфире был создан в 1834 году Джоном Перкинсом. Затем в качестве хладоагента использовался метиловый эфир и сернистый ангидрид. В 1877 году в Европу из Аргентины прибыл первый пароход с мороженым мясом. 1910 году в США появился парокомпрессионный домашний холодильник, а в Швеции в 1925 - абсорбционный. В продаже первые бытовые холодильники появились в 1913 году в Чикаго. С 1920 года холодильники в США стали общедоступными.

Первые русские компрессионные холодильники были выпущены в 1939 году, абсорбционные в 1945, а термоэлектрические – в 1951.

10.1.2.5. Из истории механической судомойки. По всей вероятности, первую машину для мытья посуды построил француз Монс Дожен в 1885 году. Машина, изготовленная для большого Парижского ресторана, имела восемь механических рук, которые хватали грязные тарелки, полоскали их в резервуаре с горячей водой, потом – в холодной воде. Две вращающиеся щетки довершали работу, после чего чистые тарелки перемещались в лоток для сушки.

Но это многорукое чудовище так и осталось в единственном экземпляре, а современные домашние посудомойки ведут свою родословную от изобретения американки Джозефины Кокрейн, супруги миллионера. Она сама не мыла посуду. Это делали слуги, которые часто били дорогую посуду, ввозимую из Европы.

Джозефина измерила свой богатый сервиз и заказала проволочные держатели для блюдец, тарелок, чашек, соусников и других предметов. Держатели с посудой укреплялись по окружности колеса, погруженного в большой медный бак. Колесо вращалось электродвигателем, со дна бака на посуду брызгал горячий мыльный душ. Многочисленные гости просили скопировать чертежи и заказывали себе такое же устройство. Вскоре Джозефины Кокрейн стала получать заказы от ресторанов и отелей, которые тоже стремились уберечь хрупкую посуду. В декабре 1886 года Джозефины Кокрейн получила патент на свою машину и основала фирму по ее производству.

В 1914 году фирма выпустила уменьшенный вариант машины для обычной кухни. Однако успех пришел не сразу. Во-первых в то время мало кто имел дома кран с горячей водой, а подогревателя в машине не было; во-вторых, опрос, проведенный фирмой в 1915 году показал, что домохозяйки рассматривают мытье посуды скорее как отдых после тяжелого дня, а не как дополнительную тяжелую работу.

Тогда фирма в своей рекламе стала настойчиво сообщать, что в машине используется гораздо более горячая вода (более 50 градусов), чем могут вынести руки, а это способствует более полному уничтожению микробов.

Однако только с 50-х годов посудомоечные машины стали появляться сначала на американских кухнях, а потом во всем мире.

10.1.2.6. Микроволновая печь. В 1946 году пятидесятилетний Перси Спенсер экспериментировал в своей лаборатории (США) с магнетроном: электронной лампой для генерирования микрорадиоволн. Эта лампа была создана в 1940 году в Англии работниками Бирмингемского университета для радаров, но широкого применения не имело. Во время перерыва Спенсер достал из кармана плитку шоколада и расстроился: шоколад стал липким месивом. Спенсер задумался и продолжил эксперименты, подвергая облучению кукурузные зерна, яйцо и другие продукты. Длина микроволн магнетрона оказалась резонансной для возбуждения молекул воды, содержащихся в продуктах. Внутреннее тепло подвергало их кулинарной обработке от центра к периферии. Впервые удалось приготовить блюда без использования огня.

Вскоре фирма "Рейтеон", в которой работал Спенсер, объявила среди своих сотрудников конкурс на название новых плит и остановилось на "Радарейндж" (плита-радар). Первая модель имела крохотную духовку и габариты домашнего холодильника и была набита лампами, проводами и вентиляторами. Ее установили в одном из бостонских ресторанов. В 1989 году во всем мире было продано десять с половиной миллионов микроволновых печей, которые были порождены случайностью и проницательностью Спенсера.

10.1.3. Туалет

Кто соорудил первый туалет в виде дырки в полу над ямой останется неизвестным, так же как имя мамы, первой посадившей своего ребенка на горшок.

В древнем Риме наряду с общественными банями существовали уже и общественные туалеты, уже тогда разделявшиеся по классовому признаку; отдельные туалеты для патрициев, отдельные - для плебеев и отдельные для рабов. Чтобы подчеркнуть свое классовое или духовное превосходство, древний римлянин мог сказать: "С этим Гаем Юлием я бы и какать рядом не сел". Римляне прославились и тем, что ввели туалеты в систему рыночных отношений. Императору Веспасиану, правившему Римом с 69 по 79 г.н.э., первому пришла в голову мысль брать налог с каждого "очка" и тем самым обогащать казну. А когда возмущенные сограждане обвинили его в попытке снимать пенку с дерьма. Веспасиан сказал своему сыну Титу историческую фразу, популярную и в наши дни: "Деньги не пахнут".

В Средневековье в качестве туалетов использовались бойницы замков, затрудняя нападавшим переход через ров, заполненный испражнениями защитников.

Судя по великолепным гравюрам Хогарта, жители Лондона обычно опорожняли на мостовую свои ночные горшки. Не лучше обстояло дело даже в королевском дворце. Уборная, которой пользовался монарх, представляла собой ничем не оборудованный альков, отгороженный занавеской. (Именно за такой занавеской скоропостижно скончались английский король Георг II в Лондоне и российская императрица Екатерина II в Санкт-Петербурге). Во дворцах попроще горшки хранились в специальных буфетах, тут же, в столовой, и джентльмены пользовались ими после того, как леди поднимались из-за стола. Можно себе представить санитарное состояние почти миллионного города, в котором не было и намека на канализацию!

Первый вариант ватер-клозета изобрел в 1589 г. знатный сэр Харрингтон, описавший свое детище в юмористической книжке "Метаморфоза Аякса". Но хотя изобретателю покровительствовала сама королева Елизавета, его крестная мать, распорядившаяся установить новинку в своем дворце, дальше этого дело не пошло: конструкция была чересчур сложна и несовершенна.

В 1775 году ватер-клозет пытался усовершенствовать лондонский часовщик Камминг, впоследствии выступавший свидетелем в патентном процессе Уатта. Камминг даже получил патент, но успеха опять-таки не имел.

Наконец, в 1778 г. Брама патентует свою конструкцию (патент № 1177), оказавшуюся на редкость удачной: дешевой, простой и надежной. Она имела чугунный унитаз со смывным бачком, откидную крышку и две заслонки: одна открывала доступ воды, а другая позволяла слить ее. Сливную трубу можно было отключить от канализационной трубы, чтобы зловонные испарения не попадали в дом.

Судьба уготовила этому изобретению важную роль: именно ватер-клозет впервые привлек внимание бывшего краснодеревщика к гидравлическим устройствам и именно ему, а не гидропрессу на протяжении своей жизни изобретатель был обязан благосостоянием и известностью: Браму даже избрали в Общество покровительства искусствам, где он заседал вместе с именитыми художниками и учеными.

Конечно, не сразу все пошло гладко. Более пяти лет откладывал изобретатель ровно половину своего заработка, чтобы скопить 120 фунтов на патент, а потом еще пришлось судиться с теми, кто пытался оспорить его. Процесс "Брама - против Хардкастла" 1789 г. считается с тех пор важным прецедентом в английском патентном праве. Судья тогда встал на сторону изобретателя, противники которого доказывали, что суть патента уже разглашена, поскольку Брама еще перед подачей заявки соорудил два или три ватер-клозета, чтобы как следует их испытать. К счастью, все окончилось благополучно, и за полтора десятилетия изобретатель продал более 6000 этих полезных устройств.

В 1849 году Стефан Грин придумал "водяную ловушку" - U-образный керамический сифон. В 1888 году появился туалет Доултона с верхним бачком. Современный вид ватер-клозет приобрел благодаря многолетнему труду (1884-1915 гг.) инженера-сантехника Томаса Креппера (Thomas Crapper), который сумел использовать полностью всасывающую способность сифона (в английском языке слово "crap" означает долгое сидение в туалете).

Когда в раковину унитаза наливается вода, ее уровень во входном сечении сифона поднимается. Наконец вода начинает перетекать из входного колена сифона в выходное – сифон начинает действовать. Поток в сифоне и общая турбулентность потока воды, вливающегося в раковину унитаза, удаляют все, что там находится. Дополнительное отверстие, имеющееся в нижней части многих раковин – форсунка. Вытекающая из нее струя воды увеличивает интенсивность действия сифона. В книге о Томасе Креппере, вышедшей на английском языке в 1969 году, описывается следующий эпизод. Суперсмывка унесла прочь 10 яблок средним диаметром 4,5 сантиметра, мочалку диаметром 11 сантиметров, 3 воздушных шарика, размазанную по раковине замазку и 4 куска бумаги, плотно прилепившимися к ней.

Сейчас общественные и личные туалеты в промышленно развитых странах Запада и Востока напичканы электроникой не меньше, чем самолеты и космические корабли или автомобили, в которых, кстати, по желанию заказчика туалеты теперь также можно установить. Только они будут иметь приставку "био" и с помощью специальных химикатов превращать поступающие туда "материалы" в порошок без запаха, который легко утилизируется. Видимо поэтому губернатор Нью-Йорка миллиардер Нельсон Рокфеллер, выступая на торжественном открытии одного из таких заведений, сказал, что об уровне нации можно судить по ее общественным туалетам.

Культ отхожих мест в Японии берет свое начало еще с глубокой древности. В японском пантеоне богов существовал даже особый бог - покровитель сортиров, которому благочестивые японцы регулярно совершали жертвоприношения рисовой лапшой или фигурками людей (в соответствующей позе), вырезанными из бумаги. Древние японцы считали, что в эти моменты человек особенно беззащитен перед силами природы. Современный японский туалет представляет собой чудо техники, как и все, к чему прикасаются их умелые руки. Последние новинки в этой сфере позволяют посетителю получить экспресс - анализ мочи и кала, а также рекомендации по изменению режима питания.

Жаркий климат заставляет мусульман тщательно относиться к чистоте собственного тела. Если в Европе биде (раковина для подмывания) - изобретение относительно недавнее, то арабы, персы, турки без кувшинчика в туалет не зайдут. По-арабски туалет так и называется "домик с водой".

А какой вклад внесла Россия в этот сектор человеческой культуры? В нашем лексиконе такие французские слова, как туалет, унитаз, биде и почему - то сортир (от французского sortir – выходить). А на деле варварство и дикость бьет от наших туалетов своим дурным запахом...

Очень хорошо сказал как-то дипломат одной западной державы: "Я преклоняюсь перед великим русским искусством. Ваш балет, опера, литература восхищают меня до глубины души". Потом он задумался и добавил: "Но туалет в аэропорту города Великие Луки я не забуду никогда". Хорошо, что в качестве культурной программы, его не провезли на электричке по Подмосковью с выходом на каждой станции.