5 фунтов. Джорж Стефенсон. (1781-1848). Изобретатель.
В числе сведений поглощаемых нами с молоком матери несомненно присутствует и такое- паровоз изобрел английский изобретатель Стефенсон.
Но, как вы уже наверное поняли, я вас сегодня немного разочарую…
Что я имею ввиду.
Если говорить о паровозе, как о конструкции, которая с помощью парового двигателя движется по рельсам, то, увы, раньше Стефенсона такую конструкцию создали, по крайней мере, четверо… Конструкции эти были разными - изобретательность людская действительно не имеет границ. Были даже паровозы, которые ехали по рельсам, отталкиваясь от земли… ногами. Потому в заслугу Стефенсону необходимо поставить не изобретение паровоза вообще, а то, что он изобрел и внедрил ту конструкцию паровоза, которая стала привычной нам. Другими словами, он создал коммерчески удачную конструкцию паровоза.
За что ему честь и хвала.
Стефенсон родился 9 июня 1781 года. Его отец работал техником на шахте и обслуживал паровую машину, то есть по нашим меркам был технической интеллигенцией. В силу этого к 19 годам Стефенсон весьма неплохо разбирался в паровых двигателях, и это умение помогло ему со временем получить пост старшего техника на Киллингвордских угольных шахтах. Он, возможно, работал бы на шахте до почетной отставки, надзирая за паровыми машинами, но в 1813 году его пригласили на соседний рудник осмотреть "паровой котел на колесах", который создал Джон Бленкинсоп.
Надо сказать, что главной движущей силой для всего человечества в те времена была лошадь и не зря, наверное, паровоз окрестили "железным конем" ибо именно лошади выполняли роль тягловой силы на железной дороге, до того, как за это взялся их железный однофамилец.
Тут нет ошибки. Понятие "железная дорога" и "рельсовый путь" появились раньше, чем на свете появился паровоз. Достоверно известно, что в Египте, Греции и Римской империи строились специальные дороги для перевозки тяжелых грузов. Устроены они были до предела просто - в каменном ложе в размер колес вырубались две длинные выемки, ведущие куда нужно (Помните "А куда он из колеи денется?"). Где-то в качестве примитивных рельсов использовались бревна, обшитые железом, отчего, кстати, и пошло слово "трамвай", что означает "бревенчатая дорога". С развитием металлургии от дерева, конечно, отказались и стали использовать чугунные плиты с выемками для колес, а в 1767 году появились настоящие рельсы, правда, в те времена они сильно отличались от тех, что мы имеем сейчас. В те времена их ширина составляла 11 сантиметров, а длинна- 180 сантиметров. Представляете, сколько там было стыков и как трясло вагоны на них?
Так вот в те времена практически все, что двигалось по земле, двигалось только от того, что кто-то это тащил… Так было везде - грузы, товары, почту, пассажиров и т.п. перевозили в основном лошади, ослы и верблюды. Англия не была исключением. Все перевозки в шахтах осуществляли лошади. Каково было при этом лошадям теперь можно только представить по словосочетанию "устал как лошадь". Когда человек говорит, что он устал как лошадь, то наверняка он имеет ввиду не всякую лошадь, а именно ту, которая работала на железной дороге.
Стефенсон посмотрел на самодвижущийся паровой котел и понял, что со своим знанием паровых машин сможет сделать кое-что и получше многоногого паровоза.
Стефенсон обратился этой идеей к лорду Ревенсворту, одному из арендаторов Келлингвортских шахт и лорд предоставил ему необходимые средства. Паровоз вышел крошечным – всего-то два с половиной метра в длину и… 86 сантиметров в высоту! Что его извиняло, так это то, что это был паровоз! Благодарный лорду Стефенсон назвал машину "Милорд". Его работа началась 25 июля 1814 года.
Паровозом в нашем понимании его назвать еще было нельзя. В те времена последним словом теоретического паровозостроения была идея, что просто так по рельсам паровоз идти не сможет - сцепление маловато и колеса станут проскальзывать. И поэтому, что бы паровоз двигался, его снабжали зубчатым колесом, которое цеплялось за специальный зубчатый же рельс, и от этого вся конструкция двигалась вперед.
Пар при этом не возвращался в цилиндр, а выбрасывался наружу. От этого паровоз и вправду напоминал какое-то сказочное огнедышащее чудище - он шипел и плевался паром. Местные жители чуждые идей технического прогресса грозили добиться закона, запрещавшего пользоваться такими машинами. Это заставило Стефенсона куда-то девать отработанный пар, чтобы не пугать лошадей и коров. Он с помощью системы труб отвел отработанный пар в дымовую трубу, и с силой вырывающиеся газы создали в топке такую тягу, а при сгорании угля стало выделяться столько тепла, что труба раскалялась докрасна. Это техническое решение стало одним из важнейших этапов в развитии паровозостроения.
На следующий год, войдя во вкус, Стефенсон построил вторую машину "Блюхер", но даже эта модель не имела привычного для нас вида - передача движущей силы от котла к колесам производилась хоть и не зубчатым колесом, а зато… цепной передачей. Такой же, как на велосипеде, только, конечно же, потолще.
Поиски оптимальной конструкции затрагивали не только паровоз, но и рельсовый путь. Именно Стефенсону мы обязаны привычным нам рельсам. Первые рельсы были коротки, всего несколько шагов и от этого езда по ним никак не могла доставить удовольствие, кроме того случалось, что паровозы, делавшиеся в основном из чугуна просто рассыпались от тряски. У Стефенсона было мнение, что "рельсы должны подходить друг другу как отец и мать". Он придумал такой способ крепления рельсов, который позволял уменьшить толчки. На их концах делались специальные прорези S-образной формы и именно ими рельсы сцеплялись друг с другом. Он же впервые в мире применил на своих паровозах подвесные рессоры, значительно облегчавшие жизнь машинисту и, впоследствии, пассажирам.
Не надо думать, что за работами Стефенсона затаив дыхание следило все прогрессивное человечество. В те времена о нем не знала даже Англия - все его эксперименты, все успехи неудачи оставались достоянием Келлингвортских угольных шахт и их окрестностей.
Но вот в 1918 году молва о конструкторе и изобретателе паровозов дошла до другого английского рудника и Стефенсона пригласили на Хеттонские угольные копи, для того, чтобы он модернизировал дорогу длинной в 12 километров. При строительстве дороги Стефенсон применил гениальное решение. Местность была очень холмистой и для того, чтобы сделать нормальную железную дорогу пришлось бы проводить множество земляных работ. Поэтому он разбил ее на несколько участков и на особенно крутых подъемах установил стационарные паровые машины, которые затаскивали составы наверх. Такое же решение он применил, когда строил свою знаменитую дорогу между Стоктоном и Дарлингтоном.
На Хетонских угольных копях он нашел и применил другое остроумное решение. На некоторых участках груженые вагоны сами собой спускались вниз, одновременно с этим поднимая пустые вагоны наверх. Дорога предназначалась только для перевозки грузов. Пять паровозов, каждый из которых тащил за собой со скоростью 6,5 километров в час 17 вагонов.
Многое из того, что по прошествии времени кажется могучим и неизбывным при ближайшем рассмотрении оказывается не таким уж величественным. Стефенсон считается одним из вдохновителей и строителей самой первой пассажирской железной дороги. Ей стала дорога между Стоктоном и Дарлингтоном. Все это так… Однако! Паровозами на этой дороге и не пахло. Большая часть перевозок производилась либо лошадьми, либо стационарными паровыми машинами.
Основателем этой дороги был некто Эдуард Пиз из Дарлингтона, который организовал акционерное общество, обратившееся в парламент с ходатайством о разрешении постройки деревянноколейной дороги между Стоктоном и Дарлингтоном. Но против первого предложенного обществом проекта с успехом стал бороться пользовавшийся огромным влиянием герцог Кливелэндский. Он заявил, что железная дорога помешает-де его охоте на лисиц. Тогда общество предложило второй проект, предусматривавший иное направление пути. На этот проект последовало разрешение парламента. Узнав о ведущихся переговорах, Стефенсон явился к Пизу, и убедил его вместо деревянной дороги строить железную.
Можно кричать ура! Если на столе осталось шампанское, то оно может выстрелить.
Казалось бы, вот оно! Сбылась мечта человечества, желавшего покататься на железной дороге!
Но и тут не все просто. В какой-то степени это был шаг назад.
Вопреки настоянию Стефенсона его паровозы на дороге использовались очень редко. Чаще вагоны тащили две стационарные паровые машины или лошади… Правда и шаг вперед был налицо - Впервые в истории человечества на линии Стоктон-Дарлингтон появились пассажирские вагоны.
Переехав в Дарлингтон Стефенсон вместе с Пизом и еще одним финансистом, они основали паровозостроительный завод. Дело в том, что все машины, построенные до сих пор, изготавливались и собирались в кузницах при шахтах, а теперь дело ставилось совсем на другую основу. Появились точные станки и инструменты и квалифицированные рабочие.
Открылась дорога 27 сентября 1825 года.
Это сегодня эпохальные открытия происходят в тиши лабораторий, за спинами людей в форме цвета хаки, а в те времена все было иначе. Тайну из того никто не делал. На открытие собрался весь город, причем многие, как оказалось, пришли посмотреть на то, как паровоз взорвется. Надо признать, что движение на дороге открыла стационарная паровая машина. Подтащив на вершину холма состав из 38 вагонов, груженных углем, пшеницей и пассажирами, стационарная машина спустила его вниз, где его поджидал сам Стефенсон, на паровозе "Локомоушен". Этим рейсом, чтобы попасть из одного города в другой, со скоростью 25 километров в час, воспользовалось более 600 человек. (Теперь этот паровоз стоит в Дарлингтоне, как памятник. Будете проезжать мимо - заезжайте посмотреть)
Торжества прошли очень удачно. Все, что должно было доехать до места - доехало, никто не попал под колеса. А спустя несколько дней экспериментальный вагон, названный Стефенсоном "Эксперимент" и … запряженный лошадью, начал курсировать из конца в конец линии.
Начинающие капиталисты развили бурную деятельность, чтобы добиться постройки железной дороги между промышленными городами Манчестером и Ливерпулем. Грузооборот между ними был настолько значительным, что мощности существующего Бриджуотерского канала уже не хватало. Выступая в пользу строительства железной дороги, Стефенсон доказывал, что вполне возможно (чем черт не шутит?) построить и паровоз, который сможет развить скорость в 30 километров в час!
Общественное мнение, однако, не доверяло изобретателю. "Нет ничего более очевидно смешного и глупого, чем обещание построить паровоз, который двигался бы в два раза скорее почтовой кареты", - писал весьма почтенный в то время журнал "Куортерли Ревью", вообще говоря, не являвшийся противником паровых железных дорог. "Так же мало вероятно", - писал далее автор статьи о паровозах, - "что жители Вулвича доверят свою жизнь такой машине, как и то, что они дадут взорвать себя на ракете".
Пытаясь склонить общественное мнение на свою сторону, изобретатель организовал паровозные гонки с призом в 500 фунтов. К гонкам допускались паровозы весом не более 6 тонн, которые могли бы вести со скоростью не меньше 16 километров в час состав весом в 20 тонн.
Идея гонок была принята англичанами "на ура". Стефенсон, словно в ответ на насмешку газеты, назвал свой паровоз "Ракетой". Ее соперницами стали "Прочность", "Несравненный" и "Новинка". "Прочность" и "Несравненный" не выдержали испытания (необходимо было 20 раз проехать отрезок пути в 3 километра) и сошли с дистанции, а вот "Новинка" шведского инженера Эриксона составила серьезную конкуренцию Стефенсоновской "Ракете". "Новинка" достигла скорости 25 километров в час, но "Ракета" оправдала свое название и достигла 48 километров при большей грузоподъемности.
Успех был обусловлен тем, что Стефенсон применил на ней свое последнее изобретение - многотрубный котел. Для того, чтобы нагреть воду и превратить ее в пар ее, по трубам, прогоняли через разогретый котел. Этого было мало, и большое количество тепла расходовалось зря. Выход нашел секретарь правления дороги Манчестер-Ливерпуль Генри Бут. Он предложил все поменять местами и через неподвижную воду пропускать по трубам раскаленный газ. Самое смешное, что Стефенсон не понял гениальности этой идеи и как мог противился ее воплощению в жизнь. Она и воплотилась-то только потому, что изобретатель не захотел ссориться со столь значительным лицом…
Однако после первых же испытаний Стефенсон по его же словам пришел в изумление от эффективности новой конструкции и благодарность свою по отношению к Буту, выразил половиной выигранной на гонках премии.
Эти соревнования и решили, какой будет тяга на новой дороге. Стало окончательно ясно, что "стальной конь пришел на смену крестьянской лошадке".
Именно с этого момента строительство железных дорог стало делом, в которое по всему миру вкладывались огромные деньги. Стефенсон, как закоперщик нового бизнеса, внес в него множество положений, ставших краеугольными камнями на долгое время. Это касалось, например, ширины железнодорожной колеи.
Во времена использования почтовых карет английский парламент ввел закон, который регламентировал ширину карет, для того, чтобы они могли нормально разъехаться на дороге. Ширина кареты по этому закону не могла превышать 4 фута и 6 дюймов, однако то, что годилось для почтовой кареты не годилось для железной дороги и в упорной борьбе с парламентом Стефенсон отвоевал еще 2,5 дюйма и довел ширину колеи до 1,435 метра.
Однако Стефенсон занимался не только паровозами. В 1815 году он изобрел лампу, которая сигнализировала об увеличении концентрации метана в воздухе - при приближении концентрации к взрывоопасной пламя лампы удлинялось, предупреждая шахтеров об опасности. Это изобретение спасло множество жизней, однако, в настоящее время Стефенсона помнят в основном как изобретателя железной дороги.
Английский народ оценил его заслуги, воздвигнув ему, на ряду с Уаттом и Шекспиром, памятник в "Зале Славы" в Вестминстерской аббатстве.
