История локомотива

⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀ ^{Глава седьмая} Битва локомотивов в Ренгилле ⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀

В самом начале октября 1829 года Ренгилл, — маленькая станция вновь строющейся и далеко не оконченной железной дороги Манчестер-Ливерпуль, — неожиданно очутился в центре общественного внимания всей Англии. Первого октября этого года истекал срок конкурса, объявленного дирекцией дороги, с премией в пятьсот фунтов, стерлингов, на лучший паровоз.

К назначенному сроку в Ренгилл было доставлено четыре паровоза: «Ракета» Джорджа Стефенсона из Нью-кестля на Тайне, «Новость» — Бретвета и Эриксона из Лондона, «Несравненный» — Раккворта из Дарлингтона и «Настойчивость» — Бурсталля из Эдинбурга.

Кроме того на конкурс были представлены еще две механические повозки, впрочем, ни в какой мере не отвечающие условиям конкурса: «Циклоп» и «Манумотик». Имена конструкторов их история нам не сохранила.

Оба эти «локомотива» являлись новыми вариациями старых самодвижущихся повозок, приводимых в движение «живым» двигателем.

«Циклоп» представлял собою ничто иное, как конский топчак^[5] на колесах. На подвижной платформе повозки бегала лошадь, приводя в движение колеса. Этот комичный «локомотив» едва ли мог рассчитывать выйти победителем на конкурсе, так как он двигался значительно медленнее, чем если бы лошадь была непосредственно впряжена в повозку.

Не большую скорость хода мог развивать и «Манумотив».

«Манумотив» в переводе означает просто «руками двигающийся». Эта повозка приводилась в движение, посредством рычагов, связанных через зубчатую передачу с осями, силою двух рабочих. Изобретатель предлагал пользоваться для ее передвижения силою самих пассажиров из числа тех, кто пожелал бы прокатиться по железной дороге на льготных условиях.

Оба эти конкурента не были приняты на конкурс, так как совершенно не отвечали объявленным условиям. Но в появлении их не было ничего удивительного, так как самый конкурс и состязание паровозов, представленных в Ренгилл, должны были решить принципиальный вопрос, обсуждавшийся дирекцией дороги о том, какую тягу — конную или паровую — применять по новой дороге для перевозки грузов и пассажиров?

В те времена вопрос этот был очень острым. Он разделял на два лагеря не только широкую публику, но и самих строителей линии Манчестер — Ливерпуль.

Железные дороги, в буквальном смысле слова, не были уже большой новостью в Англии. Почти в каждом графстве существовали подъездные рельсовые пути, обслуживавшие шахты и заводы. Обычно они соединяли предприятие с ближайшим промышленным центром, находившимся на берегу реки или включенным посредством канала в сеть широко развитых в Англии водных путей сообщения. На этих железных дорогах для передвижения вагонов применялась лошадиная тяга, а иногда и ручная.

Правда, уже в течение четырех лет работала, открытая для общественного пользования, железная дорога Стоктон — Дарлингтон. Но и здесь курсировал пассажирский вагон с впряженной в него лошадью, а грузовые вагоны поднимались на вершину холма и спускались с него при помощи канатов паровой машиной, стоявшей наверху. Хотя в распоряжении дороги имелся и паровоз, построенный Стефенсоном, однако, пользовались им очень редко, только для доставки вагонов к холму, да и то часто к нему припрягали лошадей.

Несмотря на то, что к этому времени в Англии, в дополнение к естественным речным путям сообщения, было прорыто очень много каналов, соединявших промышленные центры, широко развивавшаяся промышленность, особенно железоделательная, весьма нуждалась в транспортных средствах. Не было ничего удивительного поэтому, что рельсовые дороги вызывали всеобщий интерес. Но для передвижения грузов одних рельсовых путей было мало. Нужна еще была тяговая сила. Вопрос о замене силы животного механической стоял в центре внимания передовых людей того времени. Многие уже начинали отдавать себе отчет в значении для культурной и промышленной жизни страны усовершенствованных путей сообщения.

«Паровозные гонки» в Ренгилле, как окрестили английские спортсмены предстоящие испытания представленных на конкурс паровозов, привлекали всеобщее внимание еще и потому, что им предшествовала продолжительная и страстная полемика в прессе между защитниками идеи паровой тяги и яростными ее противниками. К последним принадлежал, между прочим, очень влиятельный в то время журнал «Куортерли Ревью», который, не будучи вообще противником железных дорог, писал по поводу предстоящего конкурса:

«Нет ничего более смешного и глупого, чем обещание построить паровоз, который двигался бы в два раза быстрее почтовой кареты. Так же мало вероятно, впрочем, что англичане доверят свою жизнь такой машине, как и то, что они дадут себя добровольно взорвать на ракете».

Обещание, о котором говорил почтенный журнал, было дано Стефенсоном, строителем дороги. Это он, принимая условия конкурса, требовавшего от паровоза скорости не менее чем в шестнадцать километров в час, заявил:

— Я построю паровоз, который будет иметь скорость не меньше тридцати двух километров в час…

Этот рослый, крепкий нортумберлендец, бывший кочегар, теперь виднейший английский инженер, был совсем лишен способности объяснять, убеждать и доказывать, но он умел давать обещания таким тоном, что люди, знавшие его, верили им более, чем самым убедительным доводам.

Когда в английском парламенте обсуждался вопрос о проекте дороги Манчестер — Ливерпуль, Стефенсону указывали на невероятные трудности ее проведения: в одном месте нужно было пробить гору в восемнадцать метров вышиною, в другом — соорудить насыпь почти такой же высоты, а в третьем пересечь болото длиною в восемь километров, которое затягивает даже воткнутую в него легкую палку; на все вопросы, как он сможет преодолеть эти трудности, Стефенсон, на своем певучем нортумберлендском наречии, отвечал только одно:

— Я не могу вам объяснить, как я это сделаю, но я говорю вам, что я это сделаю!

Депутаты парламента махнули рукою на этого «мечтателя», как его тут же прозвали, но ливерпульские купцы, к которым явился вслед затем Стефенсон, больше знавшие «мечтателя», поверили ему и нашли средства для осуществления стефенсоновских проектов. Нисколько не сомневавшийся в успехе своего паровоза, как и в успехе строившейся дороги, Стефенсон, со свойственной его речи меткостью и лаконичностью, в ответ на статью журнала «Куортерли Ревью» назвал паровоз «Ракетой».

Уверенность Стефенсона в том, что манчестерцы и ливерпульцы не побоятся довериться его «Ракете», и что именно «Ракета» выйдет победительницей в состязаниях, покоилась на прочном основании.

Все строившиеся Стефенсоном до этого времени паровозы обладали одним основным недостатком. Их паровые котлы имели лишь одну сквозную дымогарную трубу. При усиленной топке она накалялась докрасна, но благодаря небольшой площади нагрева очень мало способствовала парообразованию, вследствие чего паровозы эти не могли развить большой мощности.

Между тем на «Ракете» был впервые применен многотрубный котел, где общая площадь нагрева дымогарных труб во много раз увеличилась против прежних паровозов.

Любопытно заметить, что идея многотрубного котла принадлежала человеку, который никогда не занимался этим вопросом, и даже, как будто, не был техником.

Сам Стефенсон отлично понимал, в чем заключается недостаток его паровозов. Незадолго до объявления конкурса, при постройке двух паровозов для французской железнодорожной линии, он пытался увеличить площадь нагрева в котле тем, что снабдил котлы большим количеством труб. Но в этих трубах находилась вода, а тяга из топки проходила между ними. Это была первая попытка создания водотрубного котла, впоследствии усовершенствованного и ныне очень распространенного. У Стефенсона, однако, новое устройство оказалось неудачным и паровозы работали хуже прежнего.

Совершенно случайно разговор об этой системе происходил в присутствии Генри Бута, секретаря правления дороги Манчестер — Ливерпуль. Вмешавшись в беседу, он посоветовал Стефенсону поступить наоборот, перевернуть всю систему.

— Оставьте в котле ваши трубы, — сказал он, — но через них пропускайте жар из топки, а котел с этими трубами наполните водой. Котел ни в чем не изменится, а площадь нагрева у вас увеличится во много раз.

Вначале Стефенсон не соглашался с этим правильным предложением. Бут продолжал настаивать, доказывая целесообразность такой конструкции. Стефенсон спорил, но в конце концов согласился попробовать эту систему, причем впоследствии он признавался, что согласился только, не желая портить отношений с влиятельным человеком.

⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀

⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀ Паровоз «Ракета» Стефенсона

⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀

⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀

При постройке «Ракеты» Стефенсон снабдил котел двадцатью медными дымогарными трубами, диаметром в 7,5 см и создал таким образом котел, остающийся и до сих пор основным типом паровозного котла. Трудности, связанные с новой системой, были преодолены. Паровоз под водительством самого конструктора был испробован в опытном пробеге.

По собственному признанию Стефенсона, он окаменел от изумления, увидев паровоз в действии. По своей работоспособности, мощности и скорости хода он превзошел самые смелые мечты. С этого момента Стефенсон уже нисколько не сомневался в том, что победа на состязаниях в Ренгилле будет принадлежать «Ракете».

Гонки паровозов продолжались три дня — 6, 7 и 8 октября. Стояли ясные осенние дни. Маленькая станция в Ренгилле была похожа на ипподром в дни скачек. Нарядная, оживленная толпа спортсменов, собравшихся со всех концов Англии, нетерпеливо ждала начала «битвы локомотивов», как впоследствии были названы Ренгилльские состязания.

Шли горячие споры, закладывались пари.

Условия конкурса были доведены до всеобщего сведения. Они сводились к следующему: паровоз, весом не свыше шести тонн, должен был вести поезд общим весом в двадцать тонн, со скоростью не меньше чем шестнадцать километров в час. Стоимость локомотива не должна была превышать 550 фунтов стерлингов. Паровоз должен был работать с давлением пара не выше 3,5 атмосфер и должен был, по выражению составителей объявления о конкурсе, «сжигать свой собственный дым».

Это последнее условие было внесено в конкурс правительственной комиссией, следившей за постройкой дороги. Оно было явной уступкой противникам паровой тяги. Среди них находились не только настроенные против всяких новшеств обыватели, но и английские аристократы-помещики, боявшиеся отчуждения земель под железнодорожные линии. Землевладельцев поддерживали хозяева каналов и содержатели почтовых карет, доходам которых угрожал новый вид транспорта.

Один из распространенных журналов того времени так формулировал носившиеся повсюду слухи о вреде, который принесут паровозы:

«Железные дороги помешают коровам пастись, куры перестанут нести яйца, отравленный паровозом воздух будет убивать пролетающих над ним птиц, сохранение фазанов и лисиц станет невозможным, дома близ дороги погорят, лошади никому не будут нужны, овес и сено перестанут покупать, гостиницы будут разорены, а самое путешествие будет грозить жизни, так как в случае взрыва паровоза будут разорваны на куски и все пассажиры».

Разумеется, «сжигать свой собственный дым» полностью не мог ни один паровоз, однако попытки уменьшить количество выбрасываемого дыма имели весьма существенное значение в дальнейшей истории паровозостроения и железных дорог.

Еще и в ранее сконструированных им паровозах, Стефенсон придумал отводить, вырывавшийся со свистом пар, в дымовую трубу. Нововведение чрезвычайно усилило топочную тягу. Усиление тяги в свою очередь способствовало более полному сгоранию топлива и уменьшало стало быть количество дыма, являющегося продуктом неполного сгорания топлива.

В тех же целях Стефенсон сооружал высокие дымовые трубы. На «Ракете» конец трубы был снабжен кроме того оловяной короной, еще более ее удлинившей. Эта случайность имела своим последствием то, что все железнодорожные туннели в Англии, как и мосты, перекидываемые через железнодорожную линию, получили большую высоту. Оловянная надставка «Ракеты» и ее длинная труба установили тот габарит, то есть предельные очертания для прохода паровоза, которые остаются почти неизменными и до сих пор.

Местом состязаний назначена была линия вблизи Ренгилла. Путь в три километра паровозы должны были пройти двадцать раз.

Двадцатикратный пробег назначенного участка составлял длину всего пути Манчестер — Ливерпуль.

Паровоз Бурсталля настолько не удовлетворял условиям конкурса, что он не был допущен к состязаниям. «Несравненный» Гаккворта превышал по тяжести конкурсную норму, но все же участвовал в гонках. Однако, в самом начале из-за серьезных аварий в котле и питательном насосе, сопровождаемый свистом и ироническими аплодисментами зрителей, он вышел из строя и остался в Ренгилле.

Очень много надежд возлагалось на «Новость» Эриксона. Это был талантливый изобретатель, впоследствии конструктор «Монитора», бронированного судна, сыгравшего огромную роль в гражданской войне Северо-Американских Соединенных Штатов. Эриксон ввел, между прочим, гребной винт в судостроение. Паровоз Эриксона отличался легкостью и изяществом. Симпатии зрителей были всецело на его стороне. Но и этот паровоз потерпел аварию при испытании и также вышел из строя, еще до конца состязаний.

Таким образом из всех представленных на конкурс паровозов осталась одна «Ракета» Стефенсона. Без единой аварии паровоз блестяще выдержал все испытания, которым подвергался.

Основным достоинством «Ракеты» был удачно сконструированный паровой котел, типичный для паровозов и сегодня. Пар из котла направлялся в наклонно поставленный рабочий цилиндр, от которого шатунно-кривошипная передача шла к переднему колесу. При весе поезда в 17 тонн, «Ракета» развивала скорость до 21 км в час. После некоторых доделок во время испытаний Стефенсону удалось достигать скорости в 45 км в час, скорости совершенно неслыханной в те времена.

Мощность машины равнялась двенадцати лошадиным силам, а потребление кокса составляло 8–9 килограмм на силу в час.

Жюри конкурса присудило премию Стефенсону. Он разделил ее поровну с Бутом, идеей которого воспользовался: половину успеха «Ракеты» Стефенсон справедливо приписывал новому котлу.

Буту, в свою очередь, следовало бы поделиться с другими изобретателями, предлагавшими ранее его котлы с дымогарными трубами, на что даже был взят патент французским инженером Сегеном в 1828 году. Но ни Бут, ни Стефенсон не были знакомы ни с патентом Сегена, ни с предложениями Тревитика, ни с трубчатыми пароходными котлами, строившимися в Америке.

«Битва локомотивов» в Ренгилле была закончена. Вопрос о применении паровой тяги на железной дороге был решен бесповоротно и навсегда.

С каждым шагом вперед по пути повышения мощности, скорости и экономичности паровоза, росло значение железнодорожного транспорта в истории человечества, достигнув к концу века такого колоссального значения, что англичане имели основания говорить:

— Человечество научилось ходить, благодаря Стефенсону.

Это крылатое выражение, получившее распространение среди широкой публики, плененной блеском человеческого гения, в образной форме, как нельзя лучше, определяет историческое значение деятельности Стефенсона и его победы на состязаниях в Ренгилле.

⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀

⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀