А вы знали, что современные электромобили или легендарная Тесла на самом деле появилась благодаря человеку, чьё имя вы, наверное, никогда даже и не слышали? Что кулер компьютера или мотор компрессора холодильника работает сегодня благодаря тому, что жена бедного деревенского кузнеца разрезала своё платье на изоляцию?
Да, именно такой была история появления привычного нам сегодня электрического двигателя. Давайте узнаем, как это было.
В 1833 году самоучка-кузнец из Брэндона, штат Вермонт, Томас Дэвенпорт услышал о чуде техники — мощных электромагнитах, которые использовались на металлургическом заводе в Краун-Пойнте. Ради того, чтобы увидеть их своими глазами, он проехал более 25 километров верхом на лошади. Для современного человека это звучит как небольшая прогулка, но для деревенского кузнеца XIX века это было почти паломничество к технологии будущего.
Увиденное потрясло его настолько, что он потратил значительную часть своих сбережений на покупку одного из магнитов.
Свадебное платье и первый двигатель. Странная связь
Вернувшись домой, он вместе с женой Эмили начал буквально вскрывать тайну электричества. Пока Томас разбирал устройство по винтикам, Эмили тщательно записывала каждую деталь конструкции, словно понимая, что они участвуют в чём-то большем, чем обычный домашний эксперимент.
Проблема заключалась в том, что повторить устройство было почти невозможно. Проволока в магните была изолирована шёлком, а шёлк в сельском Вермонте был редкостью.
Тогда Эмили сделала то, что сегодня выглядит почти символическим жестом рождения электрической эпохи. Она разрезала собственное свадебное платье, чтобы получить полоски ткани для изоляции проводов. Фактически один из первых электродвигателей в истории человечества был построен на обрывках свадебного наряда.
Шёлк использовался в те времена потому, что это отличный диэлектрик. Он плохо проводит электрический ток, достаточно прочен, гибок и легко наматывается на провод. Кроме того, до появления современных пластиков и синтетических полимеров выбор изоляционных материалов был ограничен. Поэтому провода первых электромагнитов, генераторов и электродвигателей часто обматывали именно шёлковой нитью или шёлковой тканью.
Ну и чтобы вы могли себе это представить, дам краткое описание технологии. Медный провод покрывали несколькими слоями шёлка, пропитывали лаком, воском или смолой, после чего витки можно было укладывать вплотную друг к другу без риска короткого замыкания. По сути, принцип был тем же самым, что и у современной изоленты или лаковой изоляции на обмоточном проводе.
Проверка идеи сельского кузнеца
Намотав шёлковые полоски на проволоку, Дэвенпорт начал проверять безумную по тем временам идею. А что, если электричество способно не просто создавать искры и притягивать железо, а выполнять механическую работу? Что, если оно сможет заменить силу животных, воды и пара?
Вскоре он собрал устройство, которое сегодня мы назвали бы электродвигателем. Один магнит был закреплён на колесе, другой на неподвижной раме. Когда через систему проходил ток, колесо начинало вращаться.
Современный инженер, взглянув на двигатель Дэвенпорта, наверняка поморщился бы от его механической неуклюжести. Но задача изобретателя состояла не в том, чтобы создать идеальный электромотор, а в том, чтобы впервые заставить электричество непрерывно вращать вал.
При этом реальный двигатель Дэвенпорта был сложнее, чем может показаться. Там использовались электромагниты и коммутатор, который менял направление тока при вращении. Иначе колесо просто повернулось бы в положение притяжения и остановилось, а не вращалось непрерывно. Именно коммутатор был одной из самых хитрых частей конструкции.
Впервые в истории движение рождалось не от ветра, не от падающей воды и не от горящего топлива, а непосредственно от электричества.
К лету 1834 года Дэвенпорт вместе со своим соседом Оранжем Смолли построил двигатель, вращавшийся со скоростью около 30 оборотов в минуту. Для промышленности того времени это была почти игрушка. Для будущего человечества — момент, сравнимый с первым взлётом самолёта братьев Райт.
Позже Дэвенпорт вспоминал:
«Как вспышка молнии, мне пришла в голову мысль, что существует доступная сила, достижимая для человека». Он увидел то, чего не видел почти никто вокруг. Мир, где машины будут приводиться в движение не паром, а невидимым потоком электричества.
Но история великих изобретений редко бывает счастливой. Увы, и тут это так.
Проблемы с изобретением
В 1835 году он отправился в Вашингтон получать патент. Денег не хватило даже на завершение процедуры. Чтобы не разориться окончательно, ему пришлось продать свою рабочую модель. Затем случилась новая беда. В декабре 1836 года пожар уничтожил Патентное бюро США вместе с его документами и образцами. Всё, ради чего он работал, буквально сгорело в огне.
Любой другой человек, вероятно, сдался бы. Но Дэвенпорт начал всё заново.
Лишь в феврале 1837 года, после нескольких попыток и множества отказов, он получил патент №132 — первый в истории США патент на электрическое устройство. Документ фактически давал ему право «электромагнитно перемещать что угодно». Сегодня это звучит почти фантастически: один человек получил патент на принцип, который позднее станет основой мировой электротехники.
Газеты были в восторге. Журналисты сравнивали его с Бенджамином Франклином и Робертом Фултоном. Некоторые издания оценивали стоимость его патентных прав в астрономические 600 тысяч долларов — сумму, которая сделала бы его одним из богатейших людей своего времени.
И именно в этот момент судьба нанесла последний удар.
Началась финансовая паника 1837 года. Инвесторы исчезли. Экономика рухнула. Партнёр обманул его и присвоил деньги компании. Когда спустя несколько лет один из инвесторов наконец выплатил Дэвенпорту 3000 долларов, банк, выпустивший эти банкноты, обанкротился раньше, чем он успел обменять их на реальные деньги.
Словно сама эпоха отказывалась принять его идеи.
Вместо итога всей истории
Разорённый и забытый, он вернулся в свой маленький городок Брэндон, так и не увидев, во что превратится его изобретение.
Он не увидел электрических трамваев. Не увидел лифтов, поднимающих небоскрёбы. Не увидел холодильников, кондиционеров, стиральных машин и заводских конвейеров. Не увидел электромобилей. Не увидел компьютеров и центров обработки данных. Не увидел миллиарды электродвигателей, которые сегодня незаметно работают вокруг нас каждую секунду.
Но каждый раз, когда запускается вентилятор в ноутбуке, вращается жёсткий диск, открываются двери лифта, работает компрессор холодильника или трогается с места электромобиль, где-то внутри этих устройств живёт идея кузнеца из Вермонта.
Человека, который первым заставил электричество вращать колесо и тем самым запустил одну из самых масштабных технологических революций в истории человечества.
Очень советую почитать:
Не забывайте ставить лайки статье и подписываться! Это очень важно для развития проекта, а вы будете видеть ещё больше интересных статей в ленте! На канале есть премиум, где много интересного.