ТВОРЦЫ ПАРОХОДА

Осень 1807 года может считаться рубежом, который отделяет эру парусного мореплавания от эпохи современного парохода.

Движущей силой судов с давних времен служили весла и паруса. Непостоянство ветра, обрекавшее корабль на полную неподвижность в часы затишья и штиля, заставили кораблестроителей далекого прошлого пользоваться и мускульной силой гребцов. Особенное значение такие гребные суда — галеры — получили в военном флоте древних народов. Первые суда этого рода имели две платформы на корме и носу, с двумя рядами гребцов по каждому борту. Из таких «унирем» состоял греческий флот, некогда осаждавший Трою, на таких легких гребных судах пускались в далекое плавание северные викинги.

Позднее появились двух- и трехпалубные гребные суда, так называемые биремы и триремы, с двумя и тремя рядами гребцов, бывшие грозными «дредноутами» греческого и римского флотов. Триремы достигали пятидесяти метров в длину и имели около шести метров от борта до борта в ширину. Экипаж их насчитывал 225 человек команды и 174 гребца. Весла размещались в шахматном порядке, в три этажа, и у каждого весла сидело по нескольку человек. Верхние весла имели длину до пяти метров, нижние — два с половиной. Живые двигатели, обычно рабы и военнопленные, были прикованы к своему месту цепями и, в случае гибели судна, разделяли его судьбу. Скорость этих судов доходила до десяти километров в час; это не так уже мало, принимая во внимание незначительную мощность «живого двигателя», которая, например, при указанном количестве гребцов соответствовала теперешним 15–20 лош. сил.

Современная паровая машина позволяет в продолжение некоторого времени форсировать ее мощность. «Живые двигатели» древних галер тоже могли, если того требовала боевая обстановка, увеличить свою производительность. Роль парового золотника и клапана исполняли надсмотрщики, вооруженные длинными бичами, а «центробежными регуляторами» служили флейтисты и музыканты, дававшие ударам весел определенную скорость и ритм.

В 480 году до нашей эры греческий военачальник Фемистокл для борьбы с Ираном создал флот из 200 крупных трирем, с экипажем в сорок тысяч гребцов и матросов. Позднее начали строить еще более крупные суда — с четырьмя, пятью, шестью, семью и восемью рядами весел (так называемые квадриремы, квинкеремы, сектиремы, септиремы и окторемы). Чтобы уравновесить на этих судах значительную тяжесть наружной части длинных весел, их рукоятки (вальки) наливались свинцом. У каждого такого весла сидело 6–7 гребцов.

Потребность в судах большого размера создавала иногда настоящие чудеса древнего кораблестроения. Сохранились сведения, что египетский царь Птоломей III построил в средине III столетия до нашей эры гигантское судно около ста метров длины, с десятью рядами огромных весел, приводившихся в движение четырьмя тысячами гребцов. Еще больших размеров, как передают историки, достигал боевой корабль, построенный по указанию знаменитого механика Архимеда для властителя Сиракуз Гиерона II. Это был настоящий, роскошно отделанный, пловучий город, с банями, библиотекой, конюшнями, залами для игр, бассейнами для плавания — своего рода предтеча современной нам «Нормандии» и «Куин Мэри». Судно это имело 20 (!) рядов весел и не меньше шести тысяч гребцов. Для защиты и нападения оно было вооружено восемью башнями с железными стенами и катапультами, метавшими камни весом около центнера на стодвадцатиметровое расстояние.

В морской битве при Акциуме принимали участие военные корабли римлян с гребными колесами наподобие мельничных, приводимыми во вращение силой нескольких пар волов, помещенных внутри корабля. На таких судах с гребными колесами была однажды перевезена в Сицилию римская армия. У римского историка Вультурия впервые приводятся рисунки этих галер с гребными колесами. Позднейшее упоминание о гребном колесе мы находим в сочинении итальянца Рамелли, опубликованном в 1588 году под названием «Разные хитроумные машины капитана Агостино Рамелли». В этом сочинении помещена большая гравюра на дереве, изображающая судно с гребными колесами..

Сочетание огня и воды, как источника движущей силы, было известно больше двух тысяч лет назад. В 150 году до нашей эры греческий физик Герои создал интересный прибор, названный «эолипилом», в виде медного шара, с двумя диаметрально расположенными боковыми изогнутыми трубками. Шар мог вращаться на оси, перпендикулярной оси этих трубок. Внутрь шара наливали воду и ставили его на огонь. Силой реакции вырывающейся струи пара шар начинал быстро вращаться. О силе упругости пара, замкнутого в закрытом пространстве, знал Архимед, величайший изобретатель древнего мира. Передают, будто им была сооружена паровая пушка, бросавшая каменные ядра на расстояние двухсот метров, носившая название «архитронитон» («сильный гром»).

Начиная со второй половины XVI столетия, появляются первые предвестники нового двигателя, использующего тепловую энергию топлива и силу упругости пара. Но на паровую машину нашего времени они были совершенно непохожи. Необходимы были еще многие годы, чтобы из первых робких попыток и неудачных конструкций создался новый двигатель, который заменил силу ветра и старые паруса.

Машина Уатта показала изобретателям, работающим над созданием пароходов, как можно обеспечить непрерывное вращательное движение вала с гребным колесом. Прежние попытки ограничиться только попеременно-возвратным движением, как, например, в пароходе Гулля и Жуффруа, обнаружили свою полную непригодность. Кроме того, уаттовский двигатель оказался по размерам, весу и экономичности работы более пригодным для установки на судах чем ньюкоменовская машина.

Мысль, правильнее сказать, мечта найти какую-то иную силу для передвижения судов, кроме силы ветра и мускульной силы гребцов, возникла уже в средние века.

Гениальный французский монах Роджер Бэкон, гонимый церковью и непонятый современниками, из мрака средневековья (он жил в ХIII веке) бросил пророческое указание на появление будущих пароходов. «Я упомяну теперь о чудесных произведениях искусства и природы, в которых нет ничего магического и которых магия не может создать. Можно сделать приспособления, посредством коих самые большие суда, с одним человеком для управления ими, будут ходить со скоростью большей, чем если бы они были полны матросами…»

Но время парового двигателя и парового судна еще не пришло. Первое упоминание о применении пара для передвижения судов обнаружил в 1825 году директор испанского королевского архива в Симанке — Гонзалес. В найденном им документе рассказывалось о загадочном опыте некоего испанского изобретателя Бласко де Гарай, сделанном в 1543 году.

В один из летних дней этого года каменная набережная Барселоны шумела южной экспансивной толпой, предвкушавшей увидеть нечто занятное. В центре набережной была очищена площадка, покрытая цветными коврами. Под шелковым балдахином, окруженный группой придворных, сидел сам император Карл V, во владениях которого, по выражению современников, не заходило солнце. Присутствие главы государства еще более подогревало интерес к ожидаемому зрелищу. Недалеко от каменного парапета, на зеленоватой воде, покачивалось странное судно — небольшая барка с двумя колесами по бокам, похожими на обычные водяные мельничные колеса. На палубе барки блестел какой-то медный боченок с короткой железной трубой. Все остальное было спрятано в глубине корпуса барки. Экипаж этого странного судна состоял всего из одного человека, офицера морской королевской службы Бласко де Гарай, хлопотавшего около непонятной машины. Густой дым валил из трубы, внутри барки что-то шипело и скрежетало. Сбоку со свистом вырывалась струя пара, закрывая на короткое время белым облаком лодку и ее капитана. Когда паровая завеса рассеялась, толпа увидела, что колеса сами собой завертелись, и барка, перебирая по воде лопастями, медленно поползла к выходу в открытое море…

Скупая архивная хроника не содержала в себе никаких подробностей ни об устройстве этого судна, ни о личности и судьбе самого изобретателя. Тэрстон в своей «Истории паровой машины» выражает сомнение в действительности описываемого события. Сообщение о нем было напечатано Навареттом в 1826 году в «Астрономических известиях» Цаха в форме письма Томаса Гонзалеса, директора королевских архивов в Симанке. Мы не нашли в заграничной литературе более достоверных подтверждений этого сообщения. Если оно верно, то Бласко де Гарая можно отнести к изобретателям, вроде Леонардо да Винчи, чей гений за несколько веков предвосхитил технические идеи иной далекой эпохи.

О типе машины де Гарая приходится только догадываться — мало вероятно, что это была паровая машина с цилиндром и поршнем. Нам кажется, двигатель де Гарая, если он существовал вообще, мог состоять из колеса с лопатками, в которые била струя пара, вырывавшегося из котла, представляя собою нечто вроде паровой турбины де Бранка, описанной в 1629 году (предшественницы современной турбины Лаваля).

Зная эпоху, когда произошло событие, описанное в испанской хронике, мы должны удивляться не только талантливости изобретателя, но и его исключительной смелости, так как святейшая инквизиция могла бы отнести судно, движущееся неведомой силой, к дьявольским выдумкам, достойным костра и проклятия…

Трудолюбивому испанскому библиотекарю, быть может, удалось обнаружить лишь случайный обрывок из документов, тщательно уничтоженных благочестивыми слугами католической церкви.

Другая знаменательная дата в истории парохода — попытка Дениса Папина построить судно с паровым двигателем, сделанная им в начале XVIII столетия. Денис Папин (1647–1712) — один из представителей многочисленной плеяды талантливых изобретателей, на которых всю жизнь сыпались тяжелые удары. Папин унаследовал от отца, скромного провинциального доктора в Блуа, пристрастие к естественным наукам. В 1661 году он поступает в университет в городе Анжере, затем переезжает в Париж, где начинает успешно работать у знаменитого математика и астронома Христиана Гюйгенса. С 1676 года Папин в Лондоне, где несколько лет сотрудничает с известным английским физиком Робертом Бойлем. Здесь в 1681 году Папин изобрел свой котел для варки под давлением, получивший название «папинова котла», и предохранительный клапан, нашедший широкое применение в дальнейшем при постройке паровых котлов. После двухлетнего преподавания в Академии в Венеции Папин снова возвращается в Лондон. Здесь в 1684 году он представляет ученому «Королевскому обществу» модель гидравлического двигателя.

Неспокойная порывистая натура Папина вечно бросала его из одного места в другое. Его неудержимо тянет обратно в Париж, но суровый Нантский эдикт, изгнавший гугенотов из Франции, становится непреодолимым препятствием для возвращения на родину протестанта Папина. В 1687 году Папин принимает приглашение ландграфа Гессенского и едет в Германию, где в Марбурге занимает кафедру математики. Отсюда он ведет деятельную переписку с Лейбницем, Гюйгенсом, Бойлем и другими виднейшими учеными эпохи. В 1688 году Папин изобретает свою пороховую машину — зародыш будущего двигателя внутреннего сгорания. В дальнейшем он совершенствует свой аппарат, заменив действие пороховых газов упругостью и конденсацией пара. Идея паровой машины и возможных ее применений начинает все больше завладевать мыслями Дениса Папина.

В одной из своих записок от 1695 года Папин говорит:

«Здесь было бы слишком дико об’яснять, каким образом это изобретение (паровой атмосферной машины) может быть приложено к извлечению воды из копей, к бросанию бомб, к гребле против ветра… Я не могу, однако ж, не заметить чрезвычайной предпочтительности этой силы перед силою рук галерных каторжников для быстрого хода судна на море».

Дальше Папин говорит, что живые двигатели на судах будут занимать чересчур много места, требуя корма даже в то время, когда они не работают. Гораздо удобнее воспользоваться его машиной, но так как она не может действовать обыкновенными веслами, то надо приспособить весла вертящиеся…

Папин добросовестно признается, что эта мысль не его, что он видел на одном судне такие весла, прикрепленные к оси, вращаемой лошадью.

В 1707 году Папин построил водопод’емную машину, действовавшую силой пара и нагнетавшую воду на высоту 20 метров.

Получив от Лейбница в 1705 году описание машины Сэвери, Папин строит модель паровой машины и в 1707 году опубликовывает свою работу: «Новый способ поднимать воду силой огня».

Между 1704 и 1707 годами Папин с жаром отдается постройке судна, движущегося силой пара. Известно, что Папин на этом судне пытался приехать из Германии в Англию, но при выходе из устья реки Везер судно было разбито местными судовщиками. Последние годы жизни Папина, усталого старого мечтателя, обремененного семьей — печальная повесть угасания большого творческого ума в непосильной борьбе с нуждой и равнодушием современников. Эпизод с постройкой и трагической гибелью парового судна Папина оспаривается некоторыми исследователями. Они ссылаются на письмо Папина к Лейбницу от 13 марта 1704 года, где он пишет, что не собирается двигать судно посредством паровой машины, так как «не в его обычае предпринимать чересчур много сразу». Но между 1704 и 1707 годами — немалый промежуток времени. Разве не мог Папин изменить своему прежнему намерению, тем более, что в 1707 году он получил обнадеживающие результаты от своих опытов по откачке воды на Вестфальских копях? По крайней мере, в письме от 7 июля 1707 года к Лейбницу Папин совершенно ясно указывает на свое желание снабдить построенное им судно, по прибытии его в Лондон, паровой машиной.

«…Для меня важно, — пишет Папин, — испытать устроенное мною судно в таком морском порту, как Лондон, где можно будет дать ему достаточное водоизмещение и снабдить механизмом, который при помощи огня позволит одному или двум рабочим вести судно с большей быстротой, чем это могли бы сделать несколько сот гребцов. Действительно, у меня есть намерение уехать отсюда на этом самом судне, о котором я когда-то имел честь говорить с вами; этим я надеюсь убедить всех, что по выработанному мною типу можно построить другие суда и с большим удобством применить к ним огневую машину. Выполнению моего плана мешает, однако же, то, что суда, выходящие из Касселя, не попадают в Бремен, так как по прибытии в Мюнден товары перегружают на другие суда, и только эти последние отправляются непосредственно в Бремен. В этом меня уверял мюнденский судовщик. Кроме того, он сказал мне, что нужно иметь особое разрешение, чтобы провести судно из Фульды в Везер, вследствие чего я и решился обратиться к вам, милостивый государь. Так как это — частное дело, не имеющее никакого значения для торговли, то я уверен, вы примете на себя труд достать мне дозволение на пропуск моего судна в Лондон, тем более, что мне известно, как много надежд возлагаете вы на применение огневой машины к водному сообщению».

Здесь нет указаний на то, что к этому времени двигатель был уже установлен Папином, как нет упоминаний о нем и в ходатайстве Лейбница от 1 3 июля, где он неясно говорит о «судне особенного устройства».

Но ходатайство не имело успеха — пропуск на судно Папина не был получен. Упрямый изобретатель тем не менее продолжал опыты со своим судном. Возможно, что он все-таки установил на нем свой двигатель, так как, по сведениям, приводимым Тиссандье в книге «Мученики науки», Папин писал Лейбницу, что «сила течения до такой степени ничтожна по сравнению с силой моей машины, что с трудом можно заметить более быстрый ход судна вниз по течению, чем вверх». К сожалению, других свидетельских показаний об этом эксперименте не сохранилось.

Папин решил обойтись без позволения местных властей и, погрузив на судно свое имущество, 27 сентября 1707 года попытался пройти устье Везера. Судно, двигавшееся без мачт и парусов, поразило воображение прибрежных жителей. Но у Папина не имелось разрешения на проезд. Местные судовщики, опасаясь появления нового конкурента, вернее, желая осуществить свое право присваивать суда, идущие без разрешения по реке, захватывают и уничтожают плод долголетних работ несчастного изобретателя…

В этой печальной истории имеется, однако, несколько неясных моментов. Прежде всего сомнительно, чтобы машина Папина в том виде, как она была им построена для откачки воды, могла служить достаточно мощным двигателем для судна, предназначенного пересечь Немецкое море. Тэрстон в своей «Истории паровой машины» (см. библиографию) приводит ее описание. По своей конструкции машина эта уступает прежнему атмосферному поршневому двигателю того же Папина. Это не что иное, как соединение видоизмененной водопод'емной машины Сэвери и мельничного колеса, приводимого в движение водой, которую поднимает машина. Таким способом Папин думал достичь непрерывно-вращательного движения гребных колес, соединенных с мельничным наливным колесом. Папин, к сожалению, не оставил никакого описания механизма своего парового судна.

Как бы то ни было, Папину принадлежит честь если не постройки, то проекта первого (не считая апокрифического судна Бласко де Гарая) парохода. Крайнее несовершенство паровых двигателей и недостаточно еще выросший интерес к новому способу передвижения обрекли попытку Дениса Папина на неудачу.

В 1737 году в Англии появилась брошюра капитана Джонатана Гулля, которого некоторые английские историки склонны даже считать первым изобретателем парохода.

Вот полное и в достаточной мере длинное заглавие этой любопытной брошюры: «Описание и изображение вновь изобретенной машины для ввода кораблей и всякого рода судов в порты, реки и на рейды и для вывода их оттуда против ветра, отлива и прилива или во время безветрия. По поводу такого изобретения его величество Георг II выдал в пользу изобретателя привилегию на 14 лет. Сочинение Джонатана Гулля».

Гулль предполагал установить на своем судне машину Ньюкомена и передавать движение поршня при посредстве остроумной, но мало практичной системы шкивов, канатов и противовесов, сообщавших вращательное движение двум гребным колесам с лопатками, установленными за кормой.

Как видно из заглавия брошюры, Гулль получил привилегию (в 1736 г.) на свое изобретение, но не мог его выполнить. Идеи Гулля не были оценены современниками, заплатившими изобретателю лишь издевательскими куплетами по его адресу.

К средине XVIII века проблема механического судоходства начинает приобретать в глазах научных кругов некоторый интерес. В 1752 году французская Академия наук об’явила конкурс на открытие способа плавания без помощи парусов. На конкурс поступило несколько интересных работ, в том числе мемуар известного гидравлика Даниила Бернулли (1700–1788), получивший первую премию.



Роберт Стевенс


Джон Эриксон

Бернулли предлагал установить сзади и по бокам судна на прочных деревянных валах несколько колес с косо поставленными лопатками, напоминающими собою крылья ветряной мельницы. Это, таким образом, первое указание на применении гребного винта. В качестве движущих сил Бернулли предлагал использовать мускульную силу животных и паровую машину. Впрочем возможность применения последней вызывала у Бернулли большое сомнение. Как гидравлик, знакомый с законами сопротивления воды, он считал, что современная ему машина Ньюкомена чересчур слабосильна для сообщения судну скорости больше двух километров в час. В одном из своих сочинений Бернулли предлагал также для сообщения судну движения воспользоваться силой реакции или отдачи струи воды, выбрасываемой особым насосом.

В пятидесятых годах XVIII столетия во Франции появился интересный труд аббата Готье, опубликованный в «Известиях Королевского научного и литературного общества города Нанси» в 1756 году. Готье предлагал силой ньюкоменовской машины (другой еще не существовало) вращать два гребных колеса с лопатками, установленных по бокам корабля. Главная трудность для конструкторов первых пароходов заключалась в том, чтобы превратить прямолинейное и прерывное движение поршня машины в непрерывно-вращательное движение колеса. Папин хотел достичь итого введением промежуточного водяного колеса, Гулль — посредством системы шкивов и противовесов, Готье довольно остроумно разрешает эту задачу при помощи зубчатого зацепления с храповым устройством и противовесом. При холостом ходе поршня зубчатка автоматически выключается, а гребной вал продолжает вращаться, увлекаемый опусканием тяжелого груза с цепью, обернутой вокруг особого колеса, сидящего на том же валу. Во время рабочего хода колесо это раз’единяется с валом и наматывает на себя цепь с висящим на ней грузом.

Готье, энтузиаст идеи парохода, перечисляет будущую роль парового двигателя на судах: помимо своего прямого назначения эта машина будет качать воду из трюма, проветривать и обогревать помещение, вытягивать якорь и даже варить пищу для экипажа…

В 1760 году швейцарский пастор И. Женевуа («Женевец») выпустил в Лондоне брошюру, где излагался проект его самодвижущегося судна с паровой машиной, снабженного сильными пружинами, которые якобы должны были увеличить скорость его движения.

В Америке честь постройки первого парохода принадлежит механику и оружейнику Виллиаму Генри (1729–1810), жителю провинциального городка Ланкастера в штате Пенсильвания. Генри происходил из шотландской семьи, эмигрировавшей в Америку в 1720 году. В молодые годы он внес несколько усовершенствований в технику тканья ковров. Приехав по своим делам в Англию, Генри познакомился с только-что изобретенной машиной Уатта и решил попытаться построить повозку и лодку, движущиеся силой пара. Существуют сведения, приводимые Тэрстоном в его «Истории паровой машины», будто он построил небольшую паровую машину в 1763 году и поставил ее на лодку, успешно ходившую по реке Конестоге в Ланкастере. Лодка от несчастного случая затонула, но Генри построил другую, улучшив ее конструкцию. Здесь явное противоречие: в 1760 году, когда Генри был в Англии, уаттовская машина еще не существовала — она появилась лишь в 1769 году. Таким образом, машина, построенная Генри, была иного типа, вероятнее всего, видоизмененная машина Ньюкомена. В архивах физического ьёщества Пенсильвании хранится рисунок парового судна Генри, подаренный им обществу в 1782 году.

Сохранилось также свидетельство немецкого путешественника Шопфа, посетившего Генри в 1783 году. Ланкастерский механик показал ему модель своего парохода, но выразил при этом сомнение, что это изобретение будет хорошо принято публикой. Генри, по словам Шопфа, был убежден, что паровые суда пойдут по рекам Америки. Юный Фультон, живший тогда в Ланкастере, бывал у Генри в 1777 году. Не здесь ли почерпнул Фультон свои первые сведения о пароходе, глубоко запавшие в его впечатлительный ум?

После появления машины Уатта идея парохода, начиная с восьмидесятых годов XVIII столетия, как искра вспыхивала в разных местах Америки и Европы. Во Франции одна из первых попыток построить паровое судно, принадлежала капитану Оксирону, представившему в 1772 году свой проект парового судна первому министру Бэртену. Оксирон легко получил привилегию на устройство пароходного сообщения, но гораздо труднее оказалось создать самый пароход. В этом же году составилась промышленная компания, куда вошли Оксирон, маркиз Жуффруа, граф де Дижон, маркиз Ионн и Фолленей. Первое построенное ими судно затонуло в сентябре 1774 года, а компания, чаявшая скорых и больших барышей, лопнула. Неприятные волнения возникшего судебного процесса свели Оксирона в могилу.

Продолжателем начатого дела стал маркиз Клод Франсуа Жуффруа (1751–1832), получивший от наследников Оксирона документы и чертежи; к нему же перешла и привилегия, выданная правительством. Из прежней компании с Жуффруа остался один Фолленей, привлекший к участию в работах новой компании маркиза Дюкрэ, академика, пользовавшегося большими связями при дворе. Техническим консультантом был приглашен известный механик Жак Перье, недавно установивший на водокачке у Шайо первую во Франции паровую машину Уатта. У Жуффруа были свои идеи конструкции будущего парового судна, но пайщики приняли проект, разработанный Жаком Перье. Результаты испытаний построенной лодки были крайне плачевны — она еле двигалась против слабого течения реки. Новая компания разделила судьбу предыдущей.



Лапчатый движитель Жуффруа

Не теряя надежды на дальнейший успех, Жуффруа едет к себе на родину в Бом де Дом, где на реке Дубе производит опыты с построенным им паровым судном. Оно имело всего четыре с половиной метра в длину и метра два в ширину. В этой лодке Жуффруа применил в качестве движителя изобретенные им складные лопасти, в устройстве которых он подражал действию утиных лап с перепонками. Рисунок дает представление об этом любопытном, но мало практичном устройстве. Два цилиндра паровой машины (1) заставляют качаться крестовину (2), связанную тягами (3–3) с двумя парами качающихся рычагов (4–4), укрепленных за кормой. На конце каждой пары этих рычагов укреплены раздвижные лопатки (5–5). При движении рычагов вперед (по отношению к движению судна) лопатки раздвигаются, оказывая минимальное сопротивление воде, а при обратном ходе они складываются и загребают воду, толкая судно вперед.

В конструкции машин не всегда следует слепо подражать природе: паровозные колеса не похожи на заячьи ноги, самолет не машет крыльями, как орел, прядильный станок не копирует сеть паука.

Судно Жуффруа с «утиными лапами», хотя и двигалось по реке (16 июня 1774 года), но так медленно, что изобретатель перешел в следующей своей модели к обычному гребному колесу, приводимому в движение от машины сложной зубчатой передачей. Это второе судно Жуффруа было закончено в 1780 году. По своим размерам оно значительно превышало первую модель, имея 50 метров в длину, 5 метров в ширину и обладая 150-ю тоннами водоизмещения. Судно шло по воде, увлекаемое двумя гребными колесами около пяти метров в диаметре. Паровое судно Жуффруа подверглось публичному испытанию 15 июня 1783 года, о чем был составлен акт, посланный в Академию. Под тем предлогом, что испытание происходило не в Париже, Жуффруа было отказано в просимой им привилегии. Потратив все свои средства на дорогостоящие работы, Жуффруа должен был оставить дальнейшие опыты с пароходом и пойти служить в армию. У себя на родине он получил кличку «Жуффруа-насос». Это было все, чем отблагодарили современники талантливого изобретателя. Наступившая французская революция заставила Жуффруа, как аристократа, эмигрировать за границу, откуда он смог вернуться на родину лишь в эпоху консульства Наполеона. Вопросами пароходного сообщения Жуффруа снова занялся в 1816 году, но без существенного успеха.

С начала восьмидесятых годов интерес к проблеме парохода переходит на долгое время в Америку. Джемс Румзей, увлекшись мыслью создать самоходное судно, пытался заинтересовать ею правительство Соединенных Штатов. С одобрения Вашингтона он приступил к постройке небольшого парового судна, на что ушли все скромные средства изобретателя. В 1785 году Румзей выступил в Филадельфии с проектом своего судна. Испытание небольшого парового суденышка, построенного им с огромным трудом, произведенное 3 декабря 1787 года на реке Потомаке (близ города Шеперстоуна) в присутствии самого Вашингтона, прошло с полным успехом. Судно Румзея, толкаемое силой струи воды, накачиваемой при помощи парового насоса, развивало до шести километров в час. Румзей получил исключительное право на организацию пароходного сообщения в нескольких штатах, но из-за отсутствия средств в 1788 году передал свои права американскому Философскому обществу.

В этом же году Румзей написал в защиту своих изобретений две небольшие брошюры, где доказывал свой приоритет и полемизировал с другим изобретателем Фичем.



Схема реактивного движителя Румзея

Образовавшаяся к тому времени промышленная компания направила Румзея в Европу для получения патентов на его изобретение. Четыре года скитаний по разным странам Европы мало подвинули вперед дела нового общества, распавшегося в 1792 году. В этом же году, незадолго до смерти, Румзей начал испытывать на Темзе свою новую паровую лодку, снабженную вместо гребных колес особыми толкательными шестами. В Лондоне состоялось знакомство Румзея с Робертом Фультоном, которому старый незадачливый изобретатель сумел передать свое увлечение идеей создания парохода.

Во время испытания судна на Темзе Джон Румзей простудился и в большой бедности умер 23 декабря 1792 года.

С судьбой и работами Румзея тесно переплетается деятельность другого американского изобретателя Джона Фича. Сын небогатого фермера, он смолоду заинтересовался механикой и к двадцати годам недурно изучил ремесло землемера, медноплавильщика, часовщика и пуговичного мастера. Во время войны за независимость Фич занялся изготовлением ружей. К тридцати годам он стал задумываться над постройкой повозки и лодки, приводимых в движение силой пара. Возможно, что на эту мысль натолкнуло его отсутствие хороших путей сообщения с западными районами, где Фич одно время занимался земельными спекуляциями. Построив небольшую модель паровой лодки, Фич сделал о ней доклад в американском Философском обществе 27 сентября 1785 года — почти одновременно с Джоном Румзеем.

Интересно совпадение дальнейшей судьбы обоих изобретений. Как и Румзей, Фич получил правительственную привилегию на постройку парохода и занялся трудными поисками необходимого капитала. Тогда мало кому хотелось вкладывать деньги в такое неверное предприятие, и на поиски средств Фич потратил почти два года.

Построенное им судно имело 7,6 метра в длину и 2,1 метра в ширину. За неимением готовой машины Фичу пришлось самому заняться изготовлением необходимого двигателя. Фич был и механиком и металлургом — это очень пригодилось ему при постройке машины. Не зная о существовании такой же уаттовской конструкции, Фич сделал машину двойного действия. Самой интересной частью судна Фича была система особых гребных весел: по три пары весел с каждой стороны лодки попеременно опускались и поднимались при помощи тяг и рычагов, соединенных с машиной.



Схема судна Фича с боковыми веслами. 1785 год.
Из «Колумбийского журнала» 1786 года

Несмотря на некоторую незрелость конструкции, лодка шла со скоростью до 6 километров в час. На испытании судна, произведенном 22 августа 1787 года, присутствовали члены правительства во главе с Франклином и Вашингтоном. Этот день может считаться датой первого удачного пароходного рейса в Америке.

В дальнейшем Джон Фич потратил немало энергии на споры и судебные тяжбы с Румзеем о своих юридических правах и о приоритете на изобретения. Следующим шагом Фича была постройка нового судна; оно было закончено к весне 1790 года. На испытании 11 мая судно показало отличную скорость до десяти километров в час. В газетах появилось первое извещение об открытии пассажирских рейсов на реке Потомаке. Судно это, как и предыдущее судно Фича, приводилось в движение веслами, которые на этот раз были установлены за кормой. Всю зиму 1790 года судно Фича ходило по Потомаку и покрыло в общей сложности до 3 тысяч километров. Недостаточная доходность нового предприятия, однако, повела к тому, что после аварии с одним из строившихся судов пароходная компания ликвидировалась. Не было прибыли — не было смысла поощрять развитие техники. Подобно Румзею, Фич попытался поправить свои дела в Европе, но политическая обстановка Франции, куда он направился, не была благоприятна для американского изобретателя.



Испытание весельного судна Фича

В 1798 году Фич, потратив последние деньги, должен был вернуться на родину, выполняя за проезд обязанности простого матроса. В Америке Фич сделал еще одно усилие обратить на себя внимание. Из чугунного горшка Фич искусно смастерил паровой котел, из дубового боченка — паровой цилиндр, установил за кормой ялика небольшой винт (первое применение винтового движителя) и плавал на этом игрушечном судне по пруду в Нью-Иорке, около тюрьмы Томбе. Но все было напрасно — успех не приходил. Средства иссякли. Не имея сил дольше бороться с неудачами, Фич в 1798 году покончил с собою, бросившись с утеса в реку Делавар.

Проблемой парохода занимались в Соединенных Штатах еще несколько изобретателей.

Самуил Морей, любитель-механик, построил в 1790 году паровой катер и сделал на нем несколько удачных поездок по реке Коннектикут, а через три года совершил длительное плавание по реке Гудзону. Морей не искал ни барышей, ни известности и за неимением средств скоро прекратил свои опыты.

Натан Рид (1759–1849), фабрикант корабельных цепей, член американского конгресса, заинтересовался проблемой парохода с 1788 года. Он изобрел первый легкий трубчатый котел. Этот тип котла впоследствии нашел себе самое широкое применение. В 1781 году Рид соорудил лодку с гребным колесом, приводимым в движение от ручного привода. В 1791 году, одновременно с Фичем, Румзеем и Джоном Стевенсом, Рид получил патент на паровое судно, но вскоре оставил работу над ним.

В 1792 году Элиа Ормсби, механик из Род-Айленда, при поддержке Давида Вилькинсона построил маленькое паровое судно с гребками вроде «лап» Жуффруа, ходившее по заливу Наррагенсетса со скоростью до шести километров в час.

В 1798 году Рузвельт взял патент на сдвоенную паровую машину и выстроил паровое судно «Полакка», двигавшееся со скоростью до двенадцати километров в час. Рузвельт вместе со Стевенсом был привлечен Ливингстоном, будущим другом Фультона, к участию в пароходной компании, куда впоследствии вошел и Роберт Фультон.

Наиболее серьезным конструктором парохода конца XVIII и начала XIX столетия в Америке можно считать Джона Стевенса, горячо взявшегося за проблему парового сухопутного и морского транспорта с 1789 года. Талантливый инженер, Стевенс сделал много важных усовершенствований в конструкции парохода. Построенное им в 1804 году паровое судно двадцати трех метров в длину имело трубчатый котел оригинальной конструкции и одноцилиндровую машину высокого давления с конденсатором, приводившую в движение четырехлопастный гребной винт за кормой. Конструктивные способности Стевенса унаследовали его сыновья — Роберт и Джон Стевенсы, впоследствии много содействовавшие развитию пароходства в Америке.



Гребной винт

После Гулля в Англии почти не интересовались проблемой пароходного сообщения. Англия не имеет длинных рек и обширных озер, где мог бы применяться этот новый род транспорта. Развитие искусственных водных путей во второй половине XVIII столетия и появление машины Уатта дали толчок для поисков нового способа тяги на этих каналах.

Первое в Англии паровое судно было построено и опробовано 14 октября 1788 года механиком Саймингтоном по предложению шотландского промышленника Патрика Миллера. Годом раньше Миллер выпустил в Эдинбурге небольшую книжку о судне с гребным колесом. В числе деловых операций Миллер занимался и перевозкой угля по новым каналам. В поисках более дешевого способа транспорта Миллер, по совету Джемса Тэйлора, решил использовать машину Уатта. Второе буксирное судно, построенное через год Саймингтоном, ходило по Форт-Клайдскому каналу в Шотландии со скоростью до десяти километров в час. Судно Миллера и Саймингтона приводилось в движение двумя гребными колесами, расположенными в средней его части. Недостаток средств заставил обоих компаньонов прекратить начатые работы.



Первый русский пароход Берда. 1816 ход.

В 1801 году крупный углепромышленник лорд Томас Дёндас, в свое время живо интересовавшийся работами Саймингтона, решил применить паровую тягу судов на Фортском канале, в который он вложил значительный капитал. По приглашению лорда Дёндаса Саймингтон построил в 1801 году небольшое буксирное судно своеобразной конструкций, с горизонтальным цилиндром и гребным колесом за кормой, названное в честь дочери лорда «Шарлоттой Дёндас». Судно это в марте 1802 года тащило за собой две баржи с грузом по семьдесят тонн со скоростью около двух километров в час. Это достижение не получило дальнейшего развития: владельцы каналов выразили протест против нового способа тяги. По их словам, волны, возникавшие от движения парохода, размывали береговые откосы. Лорд Дёндас заинтересовал в новом деле герцога Бриджуотерского, инициатора постройки многих каналов. Герцог заказал Саймингтону восемь буксиров одного типа с «Шарлоттой Дёндас», но из-за его смерти начатые работы были прекращены. Удачные результаты с буксиром Саймингтона сделались широко известными в Англии и за границей. Роберт Фультон, начавший в это время упорно работать над своим пароходом, был хорошо осведомлен о работах Миллера и Саймингтона.



Разрез парового судна «Шарлотта Дёндас».

Таковы дела и люди, связанные с идеей создания парового судна к тому времени, когда она целиком захватила Роберта Фультона. К началу XIX столетия почва для появления практичного и надежного парохода была хорошо подготовлена многочисленными пионерами и энтузиастами нового способа сообщения.

Фультон хорошо разобрался в ошибках своих предшественников и сумел избежать их в своих дальнейших работах.

Загрузка...