Читать онлайн «Новейшая книга фактов. Том 3. Физика, химия и техника. История и археология. Разное». Страница 27

Кто изобрел аэростат?

Однажды вечером в 1781 году французский изобретатель Жозеф Монгольфье заметил, как у супруги, проходившей мимо камина, вздулся шелковый пеньюар. Это навело изобретателя на некоторые мысли. Жозеф и его брат Этьен подожгли клочки бумаги под шариком из шелка и наблюдали, как он надувался и взлетал вверх. Так родилась идея воздушного шара, наполненного подогретым воздухом (дымом). Монгольфьер (такое название получил изготовленный Жозефом и Этьеном шар) представлял собой льняной мешок диаметром около 30 метров, покрытый слоем бумаги. Первый успешный запуск шара (без экипажа) братья осуществили 5 июня 1783 года в родном городке Видалон-лез-Аннон. После эксперимента их пригласила Парижская академия наук для запуска воздушного шара в столице. Так началась эра воздушных шаров. Существуют, впрочем, не слишком достоверные сведения и о значительно более ранних полетах. Например, о воздушном шаре, который поднялся в Пекине в 1306 году во время церемонии вступления на престол императора Фо Киена. Или о шаре, на котором в 1709 году летал португальский монах Бартоломео де Кусмао. Но все же официальным днем рождения воздушного шара (аэростата) считается 5 июня 1783 года.

В желающих подняться в воздух на воздушном шаре братьев Монгольфье недостатка не было. Однако король распорядился не рисковать человеческой жизнью и сначала провести «биологический эксперимент»: перед полетом человека попробовать поднять в воздух животных. Итак, 19 сентября 1783 года в Версале в присутствии Людовика XVI и его жены Марии Антуанетты братья Монгольфье запустили в воздух наполненный горячим дымом шар. В гондоле находились баран, утка и петух. Через 8 минут полета шар (когда в нем остыл воздух) приземлился в двух километрах от места старта. Все пассажиры благополучно вернулись на землю (пострадал только петух – он сломал крыло), продемонстрировав, что полеты на воздушном шаре не опасны. Через месяц король разрешил полет первого экипажа – аптекаря Пилара де Розье и маркиза д'Арланда. Он состоялся в Париже 21 ноября 1783 года и продолжался 25 минут.

Первый в истории человечества кругосветный полет на воздушном шаре без посадки осуществлен в 1999 году (завершился 20 марта). Воздушный корабль «Брейтлинг Орбитер-3» пилотировали швейцарец Бертран Пиккар и англичанин Брайн Джонс. Они пролетели 46 759 километров за 19 дней 21 час 55 минут (средняя скорость – 98 километров в час). Шар был наполнен гелием и горячим воздухом (воздух был нужен, чтобы компенсировать ослабление подъемной слиы, когда солнце не подогревало гелий).

Ранним утром 8 августа 1929 года в американском городе Лейкхерст (штат Нью-Джерси) стартовал немецкий дирижабль «Граф Цеппелин» (LZ-127), на борту которого находились экипаж из 37 человек во главе с X. Эккенером и 16 пассажиров. Совершив три промежуточных посадки (в Фридрихсхафене – своем родном городе, в Токио и в Лос-Анджелесе), дирижабль приземлился в Лейкхерсте утром 29 августа. Он совершил кругосветный перелет протяженностью 35 тысяч километров за 21 день 7 часов и 26 минут (средняя скорость полета – 177 километров в час).

Первые детские железные дороги начали строить в СССР в 1930-е годы. Специалистов по этому виду транспорта тогда не хватало, а три года занятий на детской дороге давали школьникам знания в объеме железнодорожного техникума, потому они могли сразу приступать к работе. Самая первая в мире ДЖД открыта в 1935 году в Тбилиси. Говорят, что идея ее создания принадлежала пионерам, поэтому первую станцию назвали «Пионерская».

Самая длинная совершенно прямая железнодорожная линия проходит через равнину Нуллабор на юго-западе Австралии. Ее протяженность равна 478 километрам, она составляет часть железнодорожной магистрали длиной 4352 километра между Индийским (Сидней) и Тихим (Перт) океанами.

Первый паровоз (повозку на железнодорожном ходу, приводимую в движение паровой машиной) изобрел в Англии в 1803 году Ричард Тревитик. Использовался паровоз в качестве аттракциона: на радость публики он ездил по кругу словно огромная игрушка.

Самый мощный паровоз (около 8 тысяч лошадиных сил) – американский «Биг Бой» («Большой мальчик»; выпуск 1941 года), самый скоростной (202 километра в час) – английский «Маллард». В СССР самый быстрый паровоз (серии 2-3-2) на испытаниях в 1938 году достиг скорости 178 километров в час. Самый экономичный товарный паровоз серии ЛВ имел коэффициент полезного действия 9,27 процента. По мощности, скорости и экономичности паровоз уступает тепловозу и электровозу, однако значительно превосходит и тот и другой по выносливости и неприхотливости. Паровоз способен выдерживать 400 процентов перегрузок относительно расчетной мощности, а отапливаться может порой совершенно немыслимыми видами топлива, например сырыми осиновыми дровами, а в годы Гражданской войны в России, случалось, и сухой воблой. Ремонт паровоза стоит значительно меньше, чем тепловоза или электровоза; гораздо дешевле, чем электроэнергия и солярка, обходятся уголь и мазут. Именно эти качества паровоза во многом определили бесперебойность работы железных дорог во время Великой Отечественной войны в СССР.

Рекорд скорости для обычных поездов на колесах принадлежит французскому поезду TGV, который давно уже ходит по расписанию через всю Францию, а по тоннелю через Ла-Манш и в Англию. В 1991 году TGV достиг скорости 515,3 километра в час.

Ширина железнодорожной рельсовой колеи на прямых участках в странах Западной Европы (и в большинстве стран мира) составляет 1435 миллиметров, а в России (и в странах бывшего СССР) – 1520 миллиметров. Ширина российской железнодорожной рельсовой колеи остается неизменной с 1851 года, когда была построена Николаевская железная дорога, связавшая Москву и Петербург.

Самый распространенный вид транспорта во Франции – лифт. В день французские лифты перевозят не менее 60 миллионов пассажиров. Между тем возраст 65 процентов подъемников – более 20 лет, а некоторые работают с XIX века. Ежегодно регистрируется около 2000 несчастных случаев на лифтах, из них около 200 – с тяжелыми последствиями и даже жертвами. Считается, что первый лифт установлен в 1743 году во дворце Людовика XV в Версале, чтобы 33-летний король мог, не напрягаясь, подниматься в апартаменты своей любовницы, расположенные этажом выше. Впрочем, в старинных источниках имеются упоминания и о более ранних пассажирских подъемных машинах – в монастыре Святой Екатерины (VI век, на Синайском полуострове в Египте) и даже в Древнем Риме (I век до н. э.). Гидравлический лифт изобретен во Франции и впервые показан на Всемирной выставке в Париже в 1867 году (позже он установлен на Эйфелевой башне). Первый электрический пассажирский лифт изготовлен в Германии в 1880 году.

Самая быстрая линия метро работает в Лондоне: максимальная скорость поездов здесь 100 километров в час. Скорости 80 километров в час достигают поезда метро в Шанхае и Мюнхене.

Первая внеуличная железная дорога длиной 3,6 километра для поездов с паровой тягой построена в Лондоне в тоннелях мелкого заложения в 1860–1863 годах фирмой «Metropolitan Railway». С 1890 в Лондоне началось строительство тоннелей глубокого заложения, тогда же введена электрическая тяга, что освободило тоннели от дыма и копоти и улучшило условия эксплуатации городской подземной линии. В 1868 году в Нью-Йорке открыта надземная (на металлических эстакадах) городская железнодорожная линия с канатной тягой (заменена в 1871 году на паровую, а в 1890 году на электрическую). В 1892 году электрическая подземная железная дорога построена в Чикаго. Старейшими на европейском континенте являются метрополитены в Будапеште (1896 год) и Париже (1900 год; пуск первой линии приурочен к открытию Всемирной промышленной выставки).

Батисфера, батиплан и батискаф (от греч. bathys – глубокий) – глубоководные аппараты, причем первые два буксируемые (опускаются на тросах с судна-базы), а батискаф – самоходный. Батисфера представляет собой прочную (обычно стальную) камеру в форме шара с аппаратурой для наблюдения под водой, имеющую несколько смотровых иллюминаторов и оборудованную системой регенерации воздуха, измерительной аппаратурой, телефоном. Экипаж батисферы состоит из 1–2 человек. Максимальная глубина, достигнутая с помощью батисферы, – 1360 метров (американец О. Бартон у побережья Калифорнии в 1948 году). С 1950-х годов для океанографических исследований (и в некоторых случаях при выполнении работ, связанных с подъемом затонувших судов) вместо батисферы обычно применяют гидростаты. Они опускаются на тросе с судна-базы, имеют экипаж до 3 человек, оборудованы устройствами для закрепления на объекте работ, манипуляторами, гребными винтами; глубина погружения до 300 метров. Батиплан также управляется экипажем из 1–2 человек, находящимся в герметичном корпусе. По принципу действия батиплан является подводным планером с постоянной избыточной плавучестью. Спущенный с судна он плавает на поверхности воды, а при буксировке под действием гидродинамических сил погружается и может быть удержан рулями на заданной глубине (рабочая глубина погружения 100–200 метров). Батискаф (от греч. bathys и ska phos – судно) состоит из стального шара-гондолы (для экипажа из 1–3 человек) и легкого корпуса – поплавка, заполненного более легким, чем вода, наполнителем (обычно бензином). Плавучесть регулируется сбрасыванием балласта и выпуском бензина. Движется батискаф с помощью гребных винтов, приводимых в действие электродвигателями. Первый батискаф построил и испытал в 1948 году швейцарский физик Огюст Пиккар (1884–1962). В 1953 году он с сыном Жаком опустился в батискафе «Триест» на глубину 3160 метров. В январе 1960 года Жак Пиккар и американский военный моряк Дон Уолш на модернизированном батискафе «Триест» опустились на дно Марианской впадины в самой глубокой ее части (около 11 километров).