Как Ломоносов создал действующий вертолет и привел в восторг академиков

Опубликовано 12.07.2024 автором Олег Павлов

Человек поднялся в воздух в декабре 1903 года, когда братья Райт показали свой самолет. Весь мир полагает, что это первая машина, сумевшая преодолеть земное тяготение. Но еще за полтора столетия до них Михаил Ломоносов продемонстрировал академикам механизм, который вертикально взлетел в небо. Это был первый за всю историю человечества задокументированный полет аппарата тяжелее воздуха – 270 лет назад, 12 июля 1754 года, русский ученый показал вертолет.

Да, первым летательным аппаратом в мире был вертолет, а не самолет. В следующий раз человечество предпримет попытку его создать лишь в 1907 году. Тогда французы, братья Луи и Жак Бертье построят свой вертолет, но он у них поднимется лишь на полметра. А у Ломоносова взлетел сразу на 20 метров! Эту планку повторно удастся преодолеть лишь в конце 1920-х годов.

Известно, что чертежи вертолета делал чудесный итальянский художник и изобретатель Леонардо да Винчи. Однако ему так и не удалось создать действующую модель. Впрочем, даже неизвестно предпринимал ли он такую попытку. Чертеж аппарата с винтом Архимеда был обнаружен в его дневнике за 1475 год.

Впоследствии были попытки воссоздать это изобретение, но аппарат так и не сумел подняться в воздух. Это при том, что другие нереализованные самим Да Винчи чертежи оказались вполне рабочими. Так в России был построен самонесущий мост без единого гвоздя, а в Англии Адриан Николас успешно проверил пирамидальный парашют.

А вот у Ломоносова вертолет взлетел. При этом ученый не мог знать о изобретении своего итальянского коллеги из XV века. Эти чертежи Да Винчи будут опубликованы лишь в конце XVIII века, уже после смерти русского ученого.

Да и цели для создания аппарата у них были разные. Да Винчи хотел осуществить мечту полета человека, у него винт приводили в движение педалями четыре пилота. У Ломоносова был чисто научный интерес – изучение атмосферных явлений, в основном, электричества. Причем, безопасного изучения.

Причиной послужила трагедия, случившаяся за год до демонстрации вертолета в Академии наук. Атмосферное электричество в Санкт-Петербурге изучал профессор Георг Рихман. Он родился в России 1711 году в Пернове (ныне Пярну, Эстония), интерес к атмосферным явлениям проявил еще студентом Санкт-Петербургской Академии, также учился в Германии.

Михаил Ломоносов, которого тоже волновала эта область науки, заинтересовался работами коллеги. Они очень быстро сдружились, много времени проводили вместе, ставили совместные опыты.

Для изучения грозового электричества Рихман создает электроскоп – первый в мире электроизмерительный прибор. Он установил его в своем кабинете и был соединен с железным листом на крыше дома. И вот 26 июля 1753 года профессор при работе дотронулся до своего прибора и был насмерть поражен электрическим током.

*Трагическая гибель Рихмана. фото: wikipedia.org*

Первым кто узнал о гибели Рихмана был Ломоносов. Только он сел за стол как к нему прибежал залитый слезами слуга друга. Как потом писал ученый другому своему другу, основателю Московского университета и знатному вельможе Ивану Шувалову, он сразу побежал в дом Георга и наблюдал печальную картину.

«Первый удар от привешенной линии с ниткою пришелся ему в голову, где красновишневое пятно на лбу, а вышло из него громовая электрическая сила из ног в доски», — сообщал Ломоносов Шувалову.

Тогда великий ученый и решил сделать все, чтобы обезопасить последующих исследователей. И создать некое устройство, которое бы получало необходимые данные без контакта с ним человека. То есть непосредственно в воздухе.

Уже в марте 1754 года Ломоносов на заседании Академии наук представил чертеж такого прибора. Уважаемые академики его рассмотрели и пришли к выводу, что схема выглядит вполне рабочей. Постановили поручить изготовление аппарата мастеру Фициусу под присмотром автора изобретения. Соответствующая запись оставлена в протоколе заседания Академии.

И вот 12 июля (1-го по старому стилю) 1754 года Михаил Ломоносов продемонстрировал готовый аппарат, который назвал «аэродинамической (воздухобежной) машиной». Небольшая коробочка с двумя винтами взлетела в воздух сразу на 20 метров высоты. Это привело академиков в полный восторг.

Сам аппарат состоял из той самой коробочки, внутри которой находилась часовая пружина и система шестеренок. Винты были на одной оси, но крутились в разные стороны и это компенсировало реактивный момент. Это то, что не смог понять в свое время Да Винчи, почему современные специалисты и сказали, что его аппарат не мог взлететь, хотя принцип был подмечен верно.

Но и машина Ломоносова не могла еще самостоятельно оторваться от земли – силы часовой пружины недоставало. Для этого ему пришлось придумать своеобразную катапульту из веревки, грузов и блоков. Примерно так сейчас взлетают самолеты с палубы авианосцев. Но оторвавшись от земли аэродинамический аппарат летал!

Академики очень живо обсудили машину. Они все дружно пришли к выводу, что если лопасти сделать больше, а пружину гораздо сильнее, то она действительно сможет поднимать измерительные приборы и проводить исследования непосредственно в атмосфере. Господин Ломоносов пообещал озаботиться этим.

Что и было зафиксировано в журнале Академии наук. И эта запись первое в мире задокументированное свидетельство в истории человечества изобретения летательного аппарата. Действующего прототипа вертолета, который повторно создадут лишь спустя два столетия после Ломоносова.

Как в России создавали первый в мире полупроводниковый компьютер

Опубликовано 04.12.2023 автором Олег Павлов

4 декабря в России отмечается День информатики. Дата выбрана совершенно не случайно, именно в этот день изобретателями Бруком и Рамеевым было получено авторское свидетельство на отечественный компьютер. До него ЭВМ создали англичане и американцы, и даже в СССР сделали и представили десятью днями позже. Но он стал первым в мире полупроводниковым, то есть настоящим, компьютером и случилось это ровно 75 лет назад – 4 декабря 1948 года.

Авторское свидетельство за № 10475 было выдано Государственным комитетом СССР по внедрению передовой техники в народное хозяйство. В нем указывалось, что зарегистрировано изобретение И. Брука и Б. Рамеева цифровой вычислительной машины с общей шиной. Свидетельство стало первым в области вычислительной техники в Советском Союзе.

Идея создать отечественную полноценную ЭВМ зародилась, по все видимости, у Башира Рамеева. Он родился в 1918 году в татарском селе Баймак в Оренбургской области. Учился в Московском энергоинституте, но в 1938 году, после ареста отца, был отчислен из него как сын врага народа.

Два года мыкался, выживая случайными заработками. Но в 1940 году сумел устроиться на работу в ЦНИИ Связи техником – взяли благодаря тому, что был радиолюбителем и заметили склонность к изобретательству. С началом войны ушел добровольцем на фронт, записался в батальон связи, прошел практически всю войну, участвовал в освобождении Украины.

В 1944 году способного связиста отозвали с фронта и направили во ВНИИ-108, которое занималось методами радиолокации. Его основал и возглавил контр-адмирал и академик Аксель Берг. Именно Рамеев предлагает способ обнаружения с самолетов затемненных объектов по инфракрасному излучению.

В 1947 году, слушая радио ВВС, а оно тогда транслировалось вполне легально, еще не глушилось, Рамеев узнал об американской вычислительной машине ENIAC. И загорелся идеей создать такую же отечественную. Поделился своими мыслями с Бергом и тот познакомил своего сотрудника с Исааком Бруком, который как раз тоже увлекся этой мыслью.

Брук был энтузиастом электротехники. Многие коллеги считают его не самым великим изобретателем, но зато выдающимся организатором с впечатляющими пробивными способностями. Прошибать советскую бюрократическую систему – тут действительно нужен был незаурядный талант.

Родился он в 1902 году в Минске, закончил МВТУ им. Баумана, диплом писал по асинхронным двигателям. Практически сразу после института стал занимать руководящие должности, участвовал в реализации плана электрификации страны – ГОЭЛРО. Но еще до Великой Отечественной войны увлекся вычислительными машинами.

Перед войной создал ЭНИН – такой, с позволения сказать, прибор, для решения систем дифференциальных уравнений. Как руководитель группы он представлял его в Академии наук, впечатлил академиков и тут же, в 1939 году, был избран членом-корреспондентом Академии наук СССР. Кстати, приборчик занимал 60 квадратных метров. Чтобы ввести задачу требовалось от нескольких дней до нескольких недель.

Брук уже тогда понял, что впереди будет эпоха «умных машин» и начал активно думать о путях их создания. Его поиски в годы войны решили одну важную задачу – он изобрел синхронизатор авиационной пушки, который позволял стрелять сквозь диск вращающегося винта самолета.

Ученый всегда внимательно следил за работами коллег за рубежом. Разрешение на работу с секретной информацией позволяло ему получать сведения от разведки. Но и открытых данных вполне было достаточно. Так подробности об американской ENIAC он узнал из научного журнала Nature, в котором была напечатана большая статья. Много думал.

И тут к нему приходит Рамеев со своими идеями не аналоговой, а полупроводниковой вычислительной машины. В мае 1948 года того принимают в лабораторию электросистем Брука инженером-конструктором. К октябрю они подготовили 16-страничный документ из которых чертежи составляли лишь четыре листа, который детально описывал новую машину. Вот на нее-то они и получили авторское свидетельство 4 декабря 1948 года.

Но самой машины еще не было. Ее строительство затянулось из-за того, что Рамеева зимой 1949 года снова призвали в армию и отправили на Дальний Восток преподавать подводникам. Пришлось вмешиваться аж министру машиностроения и приборостроения СССР А. Паршину. Он даже подписал документ о личной ответственности и Рамеева вернули в институт. Несколько месяцев были потеряны.

Но потом за год Брук и Рамеев подготовили и отправили более 50 заявок на изобретение отдельных узлов ЭВМ. Некоторые так и остались незарегистрированными, поскольку Госкомитет не смог найти специалистов, которые смогли бы оценить их – ученые были первыми. Среди революционных идей стоит отметить их способ перевода чисел десятичной системы в двоичную.

К декабрю 1951 года первая советская ЭВМ была собрана и запущена. Она получила название М-1. Через десять дней будет представлена ЭВМ (МЭСМ), созданная киевскими учеными под руководством академика Сергея Лебедева. Но она будет ламповой.

Как были ламповыми созданная в 1943 году в Великобритании для дешифровки Mark I и в 1945 г. американская ENIAC, которая вдохновила Рамеева и Брука. Американская машина весила 27 тонн, в ней было 17468 ламп. Какая-то из ламп каждый день сгорала, поэтому для больших и «длинных» задач она не годилась.

М-1 работала на миниатюрных диодах, использовала двоичную систему исчисления и выполняла 15–20 команд в секунду. Сейчас это кажется очень мало, но тогда было чудом техники. Занимаемая площадь – 4 кв. метра, что в десятки раз меньше любого лампового.

Вот так и появился первый в мире полупроводниковый компьютер Рамеева-Брука. Впрочем, так ЭВМ прозовут позже, а в то время компьютерами называли женщин, которые занимались вычислениями на механических арифмометрах. А термин «информатика» появится только в 1962 году, когда его предложит советский ученый Александр Харкевич.

М-1 использовал И. Курчатов при создании атомной бомбы. Были созданы и другие, более совершенные машины серии М. Но затем советская вычислительная наука забросила свои разработки и пошла по пути копирования западных технологий.

Хотя какие-то исследования продолжались, как в Казанском авиационном институте. Их разработки впоследствии использовал Стив Джобс, когда его «Макинтош» в какой-то момент признали тупиковым. Не исключено, что именно они позволили найти выход из того самого тупика и мы получили макбуки и айфоны. И кто знает, может быть прорывной процессор М1, который, как говорят, задумал еще сам Джобс, и был им назван в честь того первого полупроводникового компьютера Рамеева-Брука с таким же названием.

Кто первым придумал шариковую ручку

Опубликовано 30.10.2023 автором Олег Павлов

Есть предметы, которые представляются крайне простыми, но без них не обходится ни один человек. А между тем, чтобы эта «простота» заработала и стала обыденной потребовались изрядные усилия многих замечательных умов. Именно это все случилось с шариковой ручкой, а ее история началась ровно 135 лет назад, когда американец Джон Лауд 30 октября 1888 года получил патент на свое изобретение.

Дата начала истории шариковой ручки чисто бюрократическая, по моменту выдачи патента. Само изобретение было создано явно раньше. С тем же успехом можно взять и другую дату, например, когда была подана заявка – 4 февраля 1888 года. Но начиная с 30 октября изобретение и его описание становятся доступными для широкой публики. С этого момента понеслась гонка за его усовершенствование, пока шариковая ручка не попала в наши карманы и школьные портфели.

Патент получил американец Джон Джейкоб Лауд (John Jacob Loud) и в заявке обозначил ее просто – Pen. Так что англоязычные граждане ему обязаны еще и закреплением названия этого аппарата для письма, когда отказались от перьевых ручек. Мы тоже пользуемся дословным переводом – ручка.

Лауд был потомком самого «древнего» для Америки рода и появился на свет в 1844 году. Его предки прибыли еще на том самом корабле «Мейфлауэр» — он в 1620 году привез первых европейских поселенцев, которым удалось выжить на новой земле и основать колонию Плимут. По одному этому факту семейство пользовалось неоспоримым уважением.

Молодой человек закончил колледж в Массачусетсе, где они жили, а затем курс Гарвардского университета и стал юристом. Какое-то время работал по специальности, но в 1871 году отец попросил стать его ассистентом – он работал кассиром Union National Bank. После смерти отца в 1874 году занял его должность.

При этом Джон Лауд слыл разносторонней личностью и не ограничивался должностью банковского клерка, пусть и высокопоставленного. Увлекался музыкой и был дирижером хора Объединенной конгрегационалистской церкви, писал стихи и песни. Неплохо разбирался в истории и состоял в исторических обществах штатов Мэн и Нью-Гемпшир.

Особенно интересовался генеалогией – похоже, сказывалась гордость потомка первых поселенцев. Поскольку обладал очевидными ораторскими способностями, все же юрист, то Лауда часто приглашали выступать на различных праздниках.

И вот спрашивается: с чего этого обладателя стольких талантов и солидного джентльмена потянуло на изобретательство? Точно на этот вопрос ответить не мог и он сам. Тем более, что озаботился проблемой, которая вообще была далека от его сферы интересов – как нанести надпись на обратной стороне кожи.

Кстати, это обстоятельство породило ошибочное утверждение, которое можно встретить в некоторых публикациях. Они без тени смущения занесли солидного банковского служащего и юриста в кожевники.

Сам он в заявке на патент необходимость в своем изобретении объяснял тем, что обычным пером сделать надпись на изнанке кожи невозможно. Что правда. Не исключено, ему понадобилось как-то пометить некое изделие из кожи и не получилось. Вот и озаботился возможным способом.

Ручка Лауда состояла из резервуара для чернил, обычной полой трубки. Изобретатель утверждал, что она может быть сделана из любого материала, но лучше металла. Туда заливаются чернила для перьевых ручек, тем более что никаких других в то время и не было.

В нижней части ручки стоял шарик, который удерживали еще несколько меньших. Прижимался большой шарик стержнем с коническим окончанием. Конус, только без дополнительных шариков, мы видим и во всех современных конструкциях шариковых ручек. В верхней части цилиндра был винт, закручиванием которого прижимался стержень, а с ним и шарик к конусу.

Такой конструкцией вполне уже можно было писать. Как сказано самим Лаудом в заявке, по «грубой поверхности, таких как дерево, грубая оберточная бумага, других поверхностях, где обычная ручка не может быть использована». Поскольку шарик был достаточно большой, то для письма ручка не подходила – ничего толком ей не изобразишь. Поэтому ручку Лауда еще называют первым маркером.

У нее был еще один, самый главный недостаток – чернила. Они на 90 процентов состоят из воды и удержать их в цилиндре крайне сложно, практически невозможно. Изобретением Лауда можно было пользоваться только держа его строго вертикально. Чуть наклонил – и все вытекло или наделало клякс. Самого Джона Лауда это обстоятельством совершенно не беспокоило – он и не собирался пользоваться своим изобретением. И уж тем более искать ему коммерческое применение.

фото: Ладислав Биро\скан из Аргентинской газеты

Зато растревожило умы остальных изобретателей. Патентные бюро только успевали регистрировать различные усовершенствования, каждый год их приходило больше десятка. Но везде все упиралось в чернила. Пока в 1938 году в Венгрии братья Ладислав и Георг Биро не сумели создать ту самую шариковую ручку, которой сейчас все пользуемся. Но это было бы невозможно без идеи с конусом и шариком, которая так счастливо пришла в голову Джону Лауду 135 лет назад.

Кто изобрел колючую проволоку и причем тут американская скотина

Опубликовано 27.10.2023 автором Олег Павлов

Колючая проволока стала символом войны и насилия, а между тем она изобреталась для совершенно иных целей. Они были сугубо мирными, изделие предназначалось для нужд сельского хозяйства, а именно животноводства. В том виде, который стал хрестоматийным и изображается на антивоенных плакатах, колючая проволока появилась 150 лет назад, а 27 октября 1873 года американец Джозеф Глидден подал заявку на патент.

Изобретение и внедрение колючей проволоки настоящая американская история достойная Голливуда. С муками поиска гения, конкуренции, патентных войн, ушлыми дельцами и хеппи эндом. И не вина участников этой истории, что колючку стали применять в целях, которые они сроду не рассматривали.

Все началось с закона под названием Гомстед-акт, который в 1862 году подписал президент США Авраам Линкольн. Америка уже нахватала обширные территории, но вся жизнь протекала лишь вдоль побережья Атлантики и Карибского моря. А вот огромные просторы Дикого Запада были пустыми.

Чтобы их заселить, было принято решение раздавать землю бесплатно. Любой желающий, включая бывших рабов, мог занять участок земли в 160 акров (65 гектаров) и начать его обрабатывать. Если был построен дом, а работы велись непрерывно в течение пяти лет, то этот участок становился собственностью фермера.

В Америке было полно незанятого народу, поэтому кибитки потянулись на Запад. К тому же шел непрерывный поток эмигрантов, которые также с удовольствием занимали землю. Но переселенцы столкнулись с одной проблемой – было трудно огородить участки. Это нужно было, чтобы не разбредался скот, а ковбои-кочевники не вытаптывали посевы своими стадами.

Сложность была в том, что в прериях леса нет, деревянный забор не поставишь. Пробовали сажать живые изгороди, как в Европе, но они росли слишком долго. К тому же их было невозможно передвинуть, если вдруг случалось изменение границ участка.

Значит надо было придумать искусственную изгородь. Первым колючую проволоку придумал Люсьен Смит из Огайо и в 1867 году получил на него патент. Но быки ее рвали как нитки, колючки вертелись и не отпугивали. Она оказалась непригодной для практического применения. Через год Майкл Келли из Нью-Йорка придумал фиксировать колючку другой проволочкой. Уже было лучше, даже удавалось что-то продать, но проблемы тоже не решило — вертелись. Поиск продолжился.

Джозеф Глидден родился в 1813 году и становиться фермером не собирался, он обладал страстью к изобретательству, мечтал быть учителем и стал им. Поселился с женой в штате Иллинойс, у них родились двое сыновей. Но вскоре жена и дети трагически погибли. Через некоторое время женился во второй раз, его избрали шерифом городка Де-Калб.

Однажды, в 1872 году, вместе с друзьями он оказался на ферме Генри Роуза, который с гордостью показал им свое изобретение, на которое даже получил патент. Он придумал в проволочное ограждение вставлять дощечки с гвоздями. В Глиддене снова проснулась юношеская страсть к изобретательству.

Он подумал, что дощечка в этом заборе Роуза лишняя и будет лучше, если гвоздь-колючку сразу размещать на проволоке. Через некоторое время жена начала замечать, что у нее стали пропадать шпильки. При очередной стирке из брюк мужа выпала шпилька и он был вызван на допрос.

Пришлось сознаться, что мучительно ищет способ зафиксировать колючку на проволоке так, чтобы она не вертелась. Кстати, говорят, что гнул Глидден эти шпильки с помощью ручной кофемолки. Наконец ему удалось найти решение, и оно оказалось не связано с изгибом колючки или фиксации каждой в отдельности. Он просто стал их закреплять с помощью второй проволоки без колючек.

Вот на это изобретение Джозеф Глидден и подал заявку в патентное бюро 150 лет назад. После года рассмотрения колючка Глиддена будет признана изобретением, и он получит патент 24 ноября 1874 года. Можно открывать фирму.

Партнером по бизнесу стал Исаак Элвуд. Он тоже пытался улучшить колючку, тоже получил патент в 1874 году, но признал вариант Глиддена лучшим. Вдвоем они изобрели машину по ее изготовлению, и фирма Barb FenceCompany подняла производство с 4,5 тонн в год до 271 тонны высококачественной колючей проволоки.

Теперь проблема была в том, как все это продать. Фермеры уже не верили в успех колючей проволоки и никак не реагировали на рекламные призывы. Ситуацию спас 21-летний лоботряс, авантюрист и азартный игрок Джон Гейтс.

Это был азартный картежник и до женитьбы существовал исключительно на выигрыши. Но потом тесть помог ему открыть скобяную лавку – то есть торговал кирками-лопатами и прочими гвоздями. Не очень удачно, дела шли из рук вон плохо. Поэтому, когда сообщил семье, что намерен стать коммивояжером и принять предложение продавать колючую проволоку, та его горячо поддержала. Гейтс оставил жену в Иллинойсе и поехал в Техас представителем фирмы.

Но как убедить фермеров покупать? Будучи сам сыном сельхозработника Гейтс понимал – переломить этих упрямцев может только наглядный пример. Поэтому устроил загон из колючей проволоки посреди города Сан-Антонио и собрал там самых мощных быков. После чего начал принимать ставки от ковбоев, пообещав выплатить выигрыш, если какой бык прорвется.

Все фермеры проиграли. И начали покупать такую чудесную колючую проволоку. Гейтс заработал репутацию, средства, а заодно положил в карман деньги от ставок. К 1882 году фирма Глиддена и Элвуда процветала. Гейтс, полагая, что тоже приложил к этому руку, попросился в совладельцы. Но получил отказ.

Тогда он уезжает в Сент-Луис, устраивается продавцом на небольшой заводик, а потом уговаривает его владельца начать самостоятельно выпускать колючую проволоку.

Глидден и Элвуд отказали, по всей видимости, потому что сами уже устали от своего бизнеса. Продали патент компании Washbum & Moen и удалились от дел.

Вот эта компания и подала в суд на бывшего сотрудника, но тот с компаньоном быстро перевез оборудование через Миссисипи, в другой штат вне юрисдикции Сент-Луиса. Уже через день производство возобновилось.

Впоследствии Гейтсу удалось добиться судебного решения, что его производство не нарушало патентов бывших работодателей. Энергия молодого человека позволила сильно расширить производство, компания несколько раз меняла названия, но в итоге стала крупнейшем производителем.

Помогло этому то, что к ней присоединился такой воротила бизнеса как Джон Морган – он пришел в восторг от наглости Гейтса и дал денег на расширение производства. Гейтс стал королем колючей проволоки. Хотя Washbum & Moen тоже вполне процветала – миру вдруг понадобилось ее очень много.

Ну а изобретатель Дозефф Глидден остаток своих дней прожил довольно счастливо. Помимо того, что он получил 60 тысяч долларов за патент, еще и 50 центов с каждых проданных 100 кг роялти, но не более 100 тысяч долларов. Это вполне позволило безбедно прожить до 1906 года, когда он скончался в возрасте 93 лет. Счастливым его можно назвать еще и потому, что он так и не увидел, что его колючая проволока стала применяться не только для охраны быков.

Как в России 150 лет назад появился первый в мире электрический фонарь

Опубликовано 11.09.2023 автором Олег Павлов

Принято считать, что Россия в техническом отношении всегда догоняла развитые страны. А между тем, очень часто самые передовые и прорывные изобретения случались тут. И это не только космос. Так самый первый в мире электрический уличный фонарь зажегся ровно 150 лет назад и случилось это в Санкт-Петербурге.

Произошло это 11 сентября (по новому стилю 23-го) 1873 года на Одесской улице и стало мировой сенсацией. Свидетелей этого чуда было великое множество, поскольку на обычно тихую и, надо сказать, очень темную улицу сбежался посмотреть весь город. А виновником торжества был русский изобретатель Александр Лодыгин.

Сейчас принято считать изобретателем электрической лампочки американца Томаса Эдисона, во всех учебниках так и записано. Во многом это правда, поскольку ему удалось сильно продлить время горения электролампы накаливания и сделать возможным ее промышленное внедрение. Но усовершенствовал он именно лампу русского ученого и произошло это только после того, как Лодыгин продал ему все свои патенты.

Но и сам Лодыгин тоже не претендовал на «первородство» в этой сфере. Он «всего лишь» придумал три вещи, которые сделали возможным длительное горение электролампы. И они оказались ключевыми – все современные лампы используют именно тот же принцип и те же материалы, которые предложил русский инженер.

*Александр Лодыгин. фото: wikipedia.org*

Александр Николаевич Лодыгин родился в селе Стеньшино Тамбовской губернии 6 (18) октября 1847 года. Происходил из знатного, но не очень богатого дворянского рода – они вели родословную от Андрея Кобылы, от которого начался и род царей Романовых. Предполагалось, как это и было принято в то время, что пойдет по военной линии.

Действительно, Александр закончил подготовительные курсы Кадетского корпуса в Тамбове, а затем учился на них самих уже в Воронеже. Затем была служба в 71-м Белевском полку и поступление в Московское (Алексеевское) юнкерское пехотное училище.

В училище у Лодыгина специальность была инженерная и там он окончательно понял, что именно эта стезя его и увлекает. Но все же доучился и даже два года после окончания в 1868 году успел послужить в армии. Но в 1870 году принял окончательное решение оставить военную карьеру и вышел в отставку.

Он увлекается электротехникой, разрабатывает проект летательной машины с электрическим двигателем – электролета. То есть задолго до появления двигателей внутреннего сгорания Лодыгин уже предлагал экологически чистый вариант.

Тут надо сказать, что вся современная «зеленая повестка», все варианты получения возобновляемой энергии, во многом были изобретены в России. И даже внедрены в советское время безо всякой истерии. Но это отдельная, большая и очень интересная история.

А что касается электролета, то, поскольку русское военное ведомство на запрос молчало, то Лодыгин предложил его французскому правительству как средство в войне с Пруссией. Там согласились, изобретатель выехал в Париж, но тут Франция проиграла войну, и он вернулся на родину.

*Лампа Лодыгина 1874 г. в Политехническом музее в Москве. фото: wikipedia.org*

И вплотную занялся вторым своим проектом – электролампочкой. Она у него была одним из элементов электролета, чтобы можно было использовать аппарат и ночью. Надо сказать, что саму лампу изобрел еще в 1835 году шотландец Джеймс Боуман Линдси и продемонстрировал публике, как темное помещение освещается с помощью электричества и проволоки. Но для него это было лишь развлечение.

В 1838 году бельгийский фотограф Марселлен Жобар максимально приблизился к современному пониманию лампы – у него это была колба с откаченным воздухом и угольная нить. Затем еще ряд ученых-электротехников проводили опыты и предлагали свое решение. Главная проблема – лампы горели очень недолго.

Так что Лодыгину не надо было начинать с нуля, он просто продолжил исследования других. И нашел решения, которые не увидели остальные. Во-первых, он предложил использовать в лампе не вакуум, а инертный газ. А во-вторых, придумал идеальную конфигурацию колбы. В-третьих он, как и Жобар, стал использовать угольную нить, но впоследствии пришел к выводу, что лучше всего подходит вольфрам. Все это и используют по сию пору.

Лодыгин создает свою компанию «Русское товарищество электрического освещения Лодыгин и К». Для своих опытов она снимает дом гвардии поручика К. Телешова на Одесской улице в Санкт-Петербурге. И вот 11 сентября 1873 года по старому стилю, на ней были установлены два фонаря с лампами накаливания (еще угольные, не вольфрамовые) и с наступлением темноты они зажглись.

Эффект оказался колоссальным, народ толпами стекался на тихую, до того ничем не примечательную улицу с вечно неработающими керосиновыми фонарями. «Собравшиеся с восторгом и удивлением любовались этим огнем с неба, светом без огня, как его тут же окрестили петербуржцы», — описывал событие очевидец.

Но тут другой русский ученый Павел Яблочков изобрел дуговую электролампу, которая служила дольше. Они в 1877 году осветили Лувр, затем весь Париж, добрались до родного Петербурга. А лампу накаливания признали бесперспективной.

Компания Лодыгина обанкротилась, и он уехал в Америку. Там работал в компании «Вестингауз электрик» и параллельно продолжал исследования и усовершенствование своей лампы. Вот тогда и пришел к выводу, что вместо угля гораздо лучше использовать вольфрам. Компания в 1893 году освещала Всемирную выставку в Чикаго и это было триумфом Лодыгина, он стал мировой знаменитостью. Все свои изобретения запатентовал, так что первенство Лодыгина зафиксировано и неоспоримо даже на Западе.

Другое дело, что там не любят об этом вспоминать. Добившись всего, что хотел изобретатель уезжает вначале в Париж, где женится, а затем с триумфом возвращается на родину. Но перед отъездом из США все свои патенты продал Томасу Эдисону, который их довел до совершенства и промышленного производства. Теперь многие думают, что лампочку именно он и изобрел. Хотя это был труд многих ученых, а главный шаг к успеху сделал Александр Лодыгин.

Кто придумал воздушный шар и первым оторвался от земли

Опубликовано 05.06.2023 автором Олег Павлов

*Воздушные шары на 30-ом ежегодном Great Reno Balloon Race, 9 сентября 2011. фото: wikipedia.org*

Перелёты человека давно уже стали делом привычным и представляются естественными. Человек почему-то ещё в каменном веке был уверен, что ему будет доступно плавать по воздуху. Но на протяжении тысячелетий всё это оставалось лишь мечтой и лишь 240 лет назад, 5 июня 1783 года, она получила реальное воплощение.

В этот день братья Жозеф и Этьенн Монгольфе продемонстрировали жителям французского городка Аннонэй недалеко от Лиона полет воздушного шара. Он не только поднялся в воздух выше облаков, но и пролетел несколько километров. Что и было зафиксировано многочисленными свидетелями и составлен соответствующий акт, который скрепили подписями власти города.

Сказать, что Монгольфе были первыми в этом деле нельзя – еще в 1306 году в Китае научились запускать небольшую сферическую оболочку, наполненную дымом. Сделали это придворные фокусники, чтобы развлечь императора. Но, как и в случае с порохом, который тоже первыми придумали китайцы, но использовали лишь для фейерверков, никакой практической пользы в этом не увидели.

Из европейцев ближе всех подошел к открытию аэростатов португалец бразильского происхождения Барталомеу де Гусман. В 1709 году он создал небольшую модель, которая состояла из сферической оболочки и подвешенной к ней маленькой жаровни. Она поднялась на четыре метра, известно, что изобретатель намеревался продолжить эксперименты дальше, но вот чем они закончились свидетельств не обнаружено.

Но Монгольфье ничего не знали ни о китайских воздушных фонариках, ни про опыты Гусмана. Хотя получили, в целом, неплохое образование, поскольку отец был владельцем бумажной фабрики. Правда, семейство у Пьера Монгольфье было внушительным – Жозеф-Мишель был двенадцатым ребенком, а его младший брат Жак-Этьен аж пятнадцатым. Всего 16 детей — двенадцать братьев и четыре сестры.

*Братья Жозеф и Этьенн Монгольфе. фото: vk.com*

Первым задумался о полетах Жозеф. Он еще в школе показал себя смышленым учеником, имел пытливый ум. Затем в Париже продолжил посещать публичные лекции по различным наукам, пока отец не затребовал его вернуться и начать помогать на фабрике. Там он постоянно придумывал различные усовершенствования и механизмы, которые тут же внедрял. Например, пожарный насос.

Этьен был не менее образован, с блеском закончил строительную школу в Париже, считался очень талантливым архитектором. Но, похоже, обладал еще и организаторскими способностями, потому что из всех братьев именно ему в это время отец передает управление фабрикой.

Поскольку эти два брата были очень близки по складу ума и характера, то они особенно сблизились и проводили много времени вместе. Размышляли о силах природы, особенно ветре, наблюдали за облаками. Они понимали, что те состоят из внушительной массы воды, однако же находятся в воздухе и передвигаются на большие расстояния. В какой-то момент решили попытаться сами сделать такое облако. Но как?

Братья начали экспериментировать. Они стали делать оболочки и наполнять их паром, по примеру тех же облаков. Но пар – это вода, поэтому оболочки намокали и никуда не летели.

Тут им в руки попались результаты исследований ученых Блэка и Кавалло. Они наполняли оболочки водородом, который в 1766 году открыл английский химик Кэвендиш. Но этот газ оказался настолько шустрым, что вылетал из малейших пор. У Монгольфье тоже ничего не получилось.

Однажды Жозеф проходил мимо прачечной и обратил внимание, что сушившиеся над огнем простыни надуваются. А что, если использовать горячий воздух? Ведь все точно знают, что от печки он собирается именно под потолком. Братья сделали прямоугольную оболочку из материи и наполнили ее дымом от горящей бумаги – благо на их фабрике ее было сколько угодно. И мешок взлетел!

Повторили опыт – результат тот же. Тогда стали искать дым с наибольшей подъемной силой. Монгольфье, кстати, были уверены, что и облака, и дым обладают такими свойствами благодаря электричеству – это явление только открыли и им объясняли все подряд, приписывая тоже всему подряд.

Наконец выяснилось, что самый «грузоподъемный» дым дает горение мокрых шерсти с соломой – все же пар, как в облаках, изобретатели отчасти использовали. Оболочку стали делать уже сферической, а не квадратной. Первый опыт оставил двоякое чувство – оболочка вспыхнула и сгорела, но при этом резко влетела в небо.

Значит все делали правильно, только надо как-то подальше от огня шарик держать. Наконец весной 1783 года они собрали всю свою многочисленную родню и знакомых и продемонстрировали им полет своего шара диаметром 3,5 метра, который поднялся на 300 метров.

Естественно, увидели не только приглашенные. Тогда, чтобы не давать почву для разного рода слухов, а то еще, не приведи господи, в каком колдовстве обвинят, решили продемонстрировать полет своего шара уже широкой публике. Правда, говорят, что основная причина была в желании зафиксировать достижение и не дать его украсть.

Новая оболочка была сшита из полотняных клиньев, обклеенных изнутри бумагой, которую усилили веревочной сеткой. Диаметр шара составил 11,5 метров. К поясу посреди шара крепились свисающие веревки, а горловину удерживал деревянный обруч. Вес получился немаленький – 227 килограммов.

*Шар братьев Монгольфье. фото: wikipedia.org*

И вот 5 июня 1783 года жители городка Аннонэй увидели висящий на высоте третьего этажа необычный предмет. Это был огромный мешок, под которым располагалась большущая сковородка. На ней развели огонь и мешок довольно быстро превратился в шар. Восемь человек, которые удерживали веревки, чуть не улетели вместе с ним, но вовремя по команде отпустили. Шар поднялся на высоту в 2000 метров и пролетел 2,5 км.

Акт о событии отправили в Париж в Академию наук. Там была составлена комиссия, а Монгольфье приглашены в столицу для демонстрации своего опыта. Этьен создал там еще больший шар. 19 сентября он поднялся в воздух в Версале, на этот раз с пассажирами – уткой, петухом и овцой. И барометром. Все благополучно приземлились живыми, а прибор целым.

А 21 ноября на шаре поднялись Пилатр де Розье и маркиз ДАрланд и стали первыми людьми, увидевшими землю с воздуха. По этому случаю аппарат очень нарядно расписали – его-то мы и видим на картинках о первом полете. Такие шары так и называют – моногльфьер.

Жоззеф и Этьен Монгольфье были немедленно приняты в Академию наук членами-корреспондентами, а затем станут и академиками. А вот король Людовик XVI даровал потомственное дворянство не им, а отцу – Пьеру. За то что не зря так старался, производя на свет 16 детей, двое из которых навсегда вошли в историю человечества.

Российские учёные научились определять ложь по голосу

Опубликовано 09.10.2021 автором Анна Воробьева

Российские инженеры разработали первую в мире систему распознавания лжи по голосу, которая получила название RiskControl. С помощью специального компьютерного алгоритма можно проанализировать акустические параметры речи и понять, говорит ли человек правду.

Принцип действия программы основан на физиологических проявлениях стресса, которые можно зарегистрировать. Единственное условие заключается в том, чтобы на задаваемые вопросы можно было ответить только «да» или «нет».

«Для нас самих было удивительно обнаружить специфический признак лжи, когда участник испытания говорит «да», а при этом спектр частот его голоса такой же, как при ответе «нет». Такой эффект практически всегда говорит об обмане», — пояснил «Известиям» директор по науке компании «Фора диджитал» Максим Конобеевский.

При этом о лжи также может говорить увеличенное время задержки ответа и повышение голоса.

Как писал «ГлагоL», собаки в зависимости от обстоятельств умеют вычислять лжецов. К таким выводам пришли ученые после проведенного исследования 260 собак различных пород.