Google+
История ядов Вспомнить всё - две недели НА ЗЛОБУ ДНЯ. ЧЁРТОВА ДЮЖИНА СТРАШИЛОК артур кларк
Версия для печатиЭволюция: Эволюция. Двигатели
Кратко о статье: Они работают вместо нас и никогда не потребуют за это даже простого «спасибо». История двигателей — от паровой машины до Солнечного паруса.

Эволюция

Двигатели

Человек ленив. Истинность этого утверждения настолько очевидна, что не нуждается в доказательствах. Чтобы избавить себя от лишнего труда, мы использовали лошадей и ветер. До поры, до времени этого хватало. Но затем человек поставил себе на службу пар, углеводороды, даже атом и устремился к звёздам. О машинах, сделавших это возможным, — наш сегодняшний рассказ.


Джеймс Ватт

Хотя идея использовать пар в качестве источника энергии пришла в голову людям почти два тысячелетия назад, серьёзные попытки воплотить её в жизнь начались лишь в семнадцатом веке, а доведены до ума были лишь в начале восемнадцатого.

В 1698 году англичанин Томас Сейвери запатентовал паровой насос, спустя четырнадцать лет его соотечественник Томас Ньюкомен усовершенствовал машину и использовал её для откачки воды из шахт. Но прошло ещё более полувека, прежде чем Джеймс Ватт спроектировал универсальную паровую машину, которой нашлось применение буквально во всех областях промышленности, начиная с пивной, где она дебютировала в 1785 году.

Ватт ввёл в использование понятие лошадиной силы, которая наглядно показывала потенциальным покупателям, какое количество четвероногих помощников заменит им одна машина.


Вечный двигатель

С лёгкой руки индийского математика Бхаскары, жившего в двенадцатом веке, вечный двигатель на века стал философским камнем изобретателей. Хотя многие из них, начиная с Леонардо да Винчи, с известной долей скепсиса относились к самой идее, споры о её осуществимости не утихали несколько веков, а разнообразные фантастические проекты с завидным постоянством рождались в воображении учёных и мошенников. Самым известным из последних считается саксонец Иоганн Бесслер: в 1717 году он продемонстрировал публике прототип своего вечного двигателя. Машину запустили и оставили в закрытом помещении — спустя полтора месяца она продолжала работать, как ни в чём не бывало. Однако ещё при жизни Бесслер прослыл мошенником. Правда, как именно работала его машина, так и осталось загадкой — её секрет он унёс с собой могилу.

В 1755 году Парижская академия наук раз и навсегда зареклась выдавать патенты на изобретение вечного двигателя — не иначе, совсем достали учёных шарлатаны.


ДВС

Ещё в семнадцатом веке Христиан Гюйгенс разработал принципиальную схему действия двигателя внутреннего сгорания. Практическое воплощение проект обрёл лишь в 1860 году благодаря Эжену Ленуару. Однако, прежде чем двигатели внутреннего сгорания — пусть и не слишком эффективные, зато компактные, — получили широчайшее распространение в транспортной промышленности, предстояло ещё решить вопрос с топливом. Разрешить проблему удалось Готлибу Даймлеру и Вильгельму Майбаху, которые сделали ставку на бензин и, как показало время, не прогадали. Они же в 1886 году установили бензиновый двигатель мощностью в полторы лошадиные силы на четырёхколёсный экипаж.


Паровая турбина

Идея паровой турбины витала в воздухе не один век, но технические возможности для её осуществления появились лишь к концу девятнадцатого века. В 1883 году Густав Лаваль создал первый прототип, а четырьмя годами ранее швед изобрёл сопло, получившее его имя, которое предназначалось для ускорения до сверхзвуковых скоростей потока газа — без него было бы невозможно создание современных ракетных и реактивных двигателей.

Работая независимо от Лаваля, англичанин Чарлз Парсонс в 1884 году представил миру многоступенчатую реактивную турбину, которая впоследствии стала основным видом судовых двигателей.


Динамо

История знает немало примеров того, как знаменательные открытия совершают независимо друг от друга люди в разных концах света. Именно так произошло с электродвигателем: в первой половине девятнадцатого века сразу несколько изобретателей создали прототипы электродвигателей — среди первопроходцев был и русский академик Борис Якоби. Прочно вошли в жизнь человека они лишь спустя полстолетия, после того как в 1888 году молодой серб Никола Тесла предложил использовать электродвигатели переменного тока, дав толчок настоящему перевороту в технике.

Фигуру Теслы окружает множество мифов, среди которых есть и такой: якобы в 1931 году он установил под капот обыкновенного автомобиля электродвигатель, присоединил к машине таинственное устройство, и та поехала. Считается, что уязвлённый обвинениями в колдовстве Тесла уничтожил своё изобретение.


Водород

В начале двадцать первого века перед человечеством в полный рост встала проблема исчерпания энергоресурсов — и нефть, и газ не бесконечны, а значит, необходимо искать им альтернативу. Самым перспективным заменителем углеводородов принято считать водород: он мало того, что самый распространённый элемент во вселенной, так ещё и не загрязняет окружающую среду. Пока вопрос упирается лишь в эффективность водородных двигателей — для легковых автомобилей или одноместных самолётов их мощности хватает, но о применении в промышленных масштабах говорить рано.


Реактивный двигатель

Стремительное развитие авиации в первой половине 20 века привело к появлению реактивных двигателей — использовавшиеся прежде поршневые уже не могли обеспечить необходимую мощность.

В 1930 году англичанин Фрэнк Уиттл запатентовал реактивный двигатель, но первый реактивный самолёт поднялся в воздух 27 августа 1939 года в Германии — успеха добился конструктор фон Охайм. К 1944 году немцы запустил реактивные истребители и бомбардировщики в серийное производство, но спасти агонизирующий Третий рейх они уже не могли, и эпоха реактивной авиации настала лишь после окончания Второй мировой войны.

14 октября 1947 года американец Чек Йегер на экспериментальном реактивном самолёте Bell X-1 впервые преодолел звуковой барьер.


F-1

В 1903 году Константин Циолковский впервые предположил, что в космос человек полетит с помощью ракет, — прошло уже более века, а другого работающего способа человечество до сих пор не придумало, хотя поначалу предложение великого российского учёного посчитали глупостью.

И тут немцы поначалу были впереди планеты всей. Баллистическая ракета Фау-2, работавшая на жидкостном двигателе, легла в основу последующих российских и американских разработок, позволивших человеку выйти в космос.

Немецкий конструктор Вернер фон Браун в 1955 году по заказу ВВС США приступил к работе над сверхмощным ракетным двигателем F-1 и, хотя проект долгое время преследовали неудачи, двенадцатью годами позже он стал залогом успеха американской лунной программы.


Солнечный парус

Человек добрался до Луны, но звёзды для нас всё так же далеки. Двигатели, которые позволили бы нам путешествовать в иные миры, пока существуют лишь в воображении фантастов, а в более-менее обозримом будущем мы можем надеяться лишь на исследование планет в пределах Солнечной системы. Но и для этого требуются более совершенные ракетные двигатели, чем те, что используются сегодня. Большие надежды учёные связывают с термоядерным и ионным двигателями, а также солнечным парусом. Впрочем, и с ними полёт до ближайших звёзд займёт сотни лет.

Комментарии к статье
Для написания комментария к статье необходимо зарегистрироваться и авторизоваться на форуме, после чего - перейти на сайт
РАССЫЛКА
Новости МФ
Подписаться
Статьи МФ
Подписаться
Новый номер
В ПРОДАЖЕ С
24 ноября 2015
ноябрь октябрь
МФ Опрос
[последний опрос] Что вы делаете на этом старом сайте?
наши издания

Mobi.ru - экспертный сайт о цифровой технике
www.Mobi.ru

Сайт журнала «Мир фантастики» — крупнейшего периодического издания в России, посвященного фэнтези и фантастике во всех проявлениях.

© 1997-2013 ООО «Игромедиа».
Воспроизведение материалов с данного сайта возможно с разрешения редакции Сайт оптимизирован под разрешение 1024х768.
Поиск Войти Зарегистрироваться