Артур Орд-Хьюм - Вечное движение. История одной навязчивой идеи

• Название: Вечное движение. История одной навязчивой идеи
• Автор: Артур Орд-Хьюм
• Издательство: Знание
• Жанр: Техническая литература
• Год: 1980

Идея вечного двигателя на протяжении веков казалась многим реальной, легко осуществимой. Но шло время, а вожделенная идея оставалась все такой же далекой от реализации, как и прежде. Тем не менее безуспешные, казалось бы, усилия изобретателей вечного двигателя сыграли определенную роль к истории научной мысли. Об этом и рассказывает книга, написанная .английским авиатором и инженером.

Для широкого круга читателей.

---

Главное отличие «вечного» двигателя Кокса от великого множества других машин вечного движения, созданных ранее (и создавшихся в последующие годы), заключалось в следующем. Джеймс Кокс не ставил своей целью выработку энергии, хорошо понимая, вероятно, неосуществимость такой задачи, а попытался использовать ту ее форму, которую можно было получить непосредственно в природе, без участия человека. Его двигатель приводился в действие в прямом смысле природными силами.

Необходимо заметить, что в те времена, когда Кокс построил свои «вечные» часы и показал их затем в собственном музее на Спринггарден, выставки диковинных вещей по традиции было принято снабжать весьма витиевато написанными, полными мистики пояснениями.

Я говорю об этом потому, что пояснительный текст, составленный самим Коксом, да еще в третьем лице, выдержан в таком же духе, поэтому его легко было принять за писанину какого-либо шарлатана. Кокс же, вне всякого сомнения, был человеком весьма изобретательным и талантливым, каждая из его работ, дошедших до нас, свидетельствует об этом. Имея в виду знаменитую эпитафию сэру Кристоферу Рену, можно сказать, что памятником Коксу служат созданные им устройства, хранящиеся в лучших музеях и коллекциях мира{61}.

Механизм Кокса описан в каталоге музея, опубликованном в 1774 году. После длинного на шесть страниц панегирика автор переходит к «Экспонату сорок седьмому — „Вечному Двигателю“ и пишет следующее:

„Это механические и философские часы, доведенные — вопреки мнению скептиков — до высокой степени совершенства в результате огромного труда, бесконечных испытаний и огромных денежных затрат. Совместное использование в этом устройстве философских и механических принципов позволило получить движение, которое будет продолжаться вечно. И хотя сталь и медь, из которых изготовлены часы, должны со временем разрушиться (что, впрочем, ожидает и нашу планету, и все на ней живущее), первопричина работы механизма останется неизменной, а поскольку трение между деталями часов крайне незначительно, они будут находиться в движении гораздо дольше любого другого когда-либо созданного механического устройства.

По своим размерам эти необыкновенные часы не отличаются от обычных маятниковых часов, завод которых рассчитан на восемь дней. Их корпус изготовлен из красного дерева и напоминает здание с колоннами и пилястрами, карнизами и лепными украшениями, выполненными из меди ажурной ковки, с богатой позолотой и изящными безделушками. Для того чтобы любознательный посетитель смог увидеть искусно сделанные детали часового механизма и наблюдать за его работой, часы со всех сторон застеклены. Часовой механизм крепится к той части устройства, от которой поступает энергия для приведения его в действие. Часы изготовлены на алмазах, причем, говоря техническим языком, камнями снабжены те детали механизма, где сила трения должна быть уменьшена. Для поддержания высокой точности требуется такой же уход за устройством, как и за обычными часами. Кроме часовой и минутной стрелок, в этих необыкновенных часах имеется еще и секундная стрелка, постоянно находящаяся в движении. Для того чтобы исключить всякую мысль о надувательстве (а, кроме того, уберечь устройство от пыли), часы заключены под стекло. Они выставлены в самом центре музея для всеобщего обозрения“.

Первые сведения о часах Кокса встречаются в ничем не примечательной книге шотландского астронома Джеймса Фергюсона, изданной в 1769 году. Свидетельством изобретательности замечательного английского механика являются следующие слова Фергюсона, приведенные в вышеупомянутом каталоге:

„Я осмотрел и внимательно изучил эти часы. Они продолжают работать непрерывно за счет подъема и падения ртути в совершенно необычном барометре. Нет никаких оснований опасаться, что часы когда-нибудь остановятся. В них создан такой запас энергии, который дает возможность часам работать в течение года, даже если барометр будет убран. Изучив конструкцию устройства, я утверждаю с полной ответственностью, что это самый замечательный из всех когда-либо мною виденных механизмов. — Джеймс Фергюсон, Болт-корт, Флит-стрит, 28 января 1774 года“.

„Ежегодный справочник за 1774 год“ (т. 17, с. 248) предваряет отзыв Фергюсона следующими словами:

„Среди других выдающихся экспонатов, представленных в музее мистера Кокса, находится огромный барометр, необычайная конструкция которого позволила его автору создать единственный в своем роде вечный двигатель...“

Все экспонаты музея Кокса, в том числе и „Вечный Двигатель“ (а именно так именовал это устройство изобретатель), были разыграны в лотерее. Часы, вместе с рядом других экспонатов, попали в руки Томаса Уикса, который открыл в Лондоне на Тичборн-стрит „Механический музей Уикса“. Новый владелец „Вечного Двигателя“ внес, по-видимому, некоторые изменения в устройство, касавшиеся в основном внешнего украшения часов. На сохранившейся гравюре, изображавшей часы и помещенной в каталоге Кокса, этих изменений, естественно, нет. Зато к великому удивлению тех, кто привык видеть часы на протяжении многих лет, в новом музее на часах появилась и новая надпись: „Королевский музей Уикса, 1806 год“.

Джеймс Кокс умер в 1788 году. После смерти Томаса Уикса в начале тридцатых годов прошлого столетия большинство экспонатов его музея пошло с молотка на двух аукционах (в июле и сентябре 1834 года). И здесь мы на некоторое время теряем след „Вечного Двигателя“, который, кстати, не был внесен в каталог Уикса.

Перед тем как рассказать о дальнейшей судьбе „Вечного Двигателя“, рассмотрим подробнее устройство и принцип действия этого замечательного изобретения. Приводимые ниже сведения заимствованы мной из превосходной статьи „По поводу вечного движения, реализуемого в машинах за счет подъема и падения ртути в барометре или температурных изменений размеров тел“, написанной Уильямом Николсоном и опубликованной в 1799 году в „Философикэл джорнэл“. В ней, кстати, автор сообщает, что некоторые части механизма были изготовлены неким Рее, и описывает более ранние попытки создания чисто механического вечного двигателя. Николсон выступает ярым сторонником вечного движения{62}.

„В своем предыдущем сообщении („Философикэл джорнэл“, 1799, т. 1, с. 375) я дал оценку некоторым ошибочным проектам получения вечного движения из неизменных источников силы. Я упоминал о том, что течение рек, смена морских приливов и отливов, изменения в направлении ветров, расширение твердых тел и жидкостей при нагревании, подъем и падение ртути в барометре, гигрометрические изменения в останках живой материи или любые другие изменения в природных явлениях, которые постоянно происходят вокруг нас, могут быть использованы в качестве перводвигателя для мельниц, часов и других машин, поддерживая их работу непрерывно, вплоть до полного износа механических частей. Многочисленные примеры применения этой разновидности вечного движения мы наблюдаем в ветряных мельницах и других широко распространенных устройствах, действие которых строго ограничено определенными местными условиями“.

Далее Николсон переходит к описанию „Вечного Двигателя“ Кокса. Упоминание о созданной „инженером Рее“ барометрической самозаводящейся системе сопровождается словами: „задуманная и воплощенная им“, а в сноске говорится о том, что в июне 1799 года Рее был назначен членом совета инспекторов по морским работам в адмиралтействе. Он был, следовательно, человеком уважаемым, и заслуги его были общепризнаны.

Рисунок, иллюстрирующий статью Николсона, заимствован из книги Фергюсона. Он был сделан, вероятно, до 1776 года, когда весь музей Кокса был распродан. (Сам Фергюсон умер в ноябре того же года).

Как уже говорилось, самозавод в часах Кокса осуществлялся с помощью присоединенного к ним барометра. Конструкция всего устройства была выполнена так, что независимо от того, поднимается или опускается столбик ртути в барометре, колесо, соединяющее барометр с часовым механизмом, всегда вращается в одном и том же направлении. В результате этого грузы, сообщающие движение часам, всегда поднимались вверх.

Наиболее серьезные и неожиданные затруднения, с которыми столкнулся Кокс при конструировании своих часов, были связаны с тем, что изменения атмосферного давления, столь незначительные, едва ощутимые, оказались слишком большими для нормальной работы механизма подзавода; они могли привести к слишком быстрому вращению колеса и, как следствие этого, к разрыву цепи, на которой крепились грузы. Но Кокс успешно справился с этой задачей. Он добавил к механизму устройство, которое выводило колесо из зацепления, если грузы были подняты до верхней точки траектории движения, и вновь „включало“ колесо лишь после того, как грузы опускались на некоторое расстояние.