Что изобрел кулибин?
Содержание:
- Что еще изобрел инженер-самоучка
- Прожектор
- Протез ноги
- ↑ Биография Ивана Петровича Кулибина (1735-1818)
- «Мама» оказалась скупа
- Фамилии нарицательные
- Тринадцать лет свободы
- Самобеглая коляска и другие истории
- Из Потемкина цирюльник не получился
- Вечный двигатель
- Белый город
- Иван Петрович Кулибин: краткая биография
- Водоходное судно
- Владимирский детинец
- Работа в Академии наук
- Крепость Ям
- Теория и практика мостостроения
- Выводы, размышления и местами ответы на вопросы
Что еще изобрел инженер-самоучка
Вклад Ивана Кулибина в теорию и практику строительства мостов, судов, подъемных механизмов и других машин не ограничивался перечисленным. Иван Петрович создавал точные инструменты для навигации, астрономических и других научных исследований. Например, он сделал микроскоп без хроматических аберраций по проекту Эйлера, мощный прожектор с параболическим зеркалом, довел до совершенства технику шлифовки оптических стекол.
Императрица высоко оценила «дальнеизвещающую машину», семафор с проектом специальной башни. Код для шифровки сообщений Кулибин тоже придумал сам. Машина передавала информацию на расстояние прямой видимости, затем по цепочке таких башен — дальше.
Но признанием и восхищением знати пользовались в основном изобретения Кулибина для развлечения публики: хитроумные автоматы, сложные фейерверки, предметы роскоши.
Музыкальные золотые часы, заключенные в корпус в форме пасхального яйца, украшенного богатой чеканкой, уцелели до наших дней. Сложный механизм часов состоит из четырехсот деталей, часть которых приводит в движение множество фигурок механического театра.
Прожектор
В 1779 году увлекавшийся оптическими приборами Кулибин представил петербургской публике свое изобретение — прожектор. Системы отражающих зеркал существовали и до него (в частности, использовались на маяках), но конструкция Кулибина была значительно ближе к современному прожектору: одна-единственная свеча, отражаясь от размещенных в вогнутой полусфере зеркальных отражателей, давала сильный и направленный поток света. «Чудесный фонарь» был положительно принят Академией наук, расхвален в прессе, одобрен императрицей, но остался лишь развлечением и не был применен для освещения улиц, как полагал Кулибин изначально. Сам мастер впоследствии изготовил ряд прожекторов по индивидуальным заказам кораблевладельцев, а также сделал на базе этой же системы компактный фонарь для кареты — это принесло ему определенный доход. Мастера подвело отсутствие защиты авторского права — каретные «кулибинские фонари» начали массово делать другие мастера, что сильно обесценило изобретение.
https://images1.popmeh.ru/upload/custom/fe0/fe00443bbc8966965c640cdb798f9c32.jpgФонарь-прожектор, созданный в 1779 году, так и остался технической диковинкой. В быту — в качестве фонарей на экипажах — применялись лишь его уменьшенные версии.
Протез ноги
На рубеже XVIII—XIX вв.еков Кулибин представил Санкт-Петербургской Медико-хирургической академии несколько проектов «механических ног» — весьма совершенных по тем временам протезов нижних конечностей, способных сымитировать потерянную выше колена (!) ногу. «Испытателем» первого варианта протеза, сделанного в 1791 году, стал Сергей Васильевич Непейцын — на тот момент поручик, потерявший ногу при штурме Очакова. Впоследствии Непейцын дослужился до генерал-майора и получил у солдат прозвище Железная Нога; он вел полноценную жизнь, и не все догадывались, почему генерал чуть-чуть прихрамывает. Протез системы Кулибина, несмотря на благоприятные отзывы петербургских медиков во главе с профессором Иваном Федоровичем Бушем, был отвергнут военным ведомством, а серийное производство механических протезов, имитирующих форму ноги, позже началось во Франции.
Фонарь-прожектор, созданный в 1779 году, так и остался технической диковинкой. В быту — в качестве фонарей на экипажах — применялись лишь его уменьшенные версии.
↑ Биография Ивана Петровича Кулибина (1735-1818)
Этот человек прожил долгую, исполненную неустанных трудов жизнь – 78 лет. Почти никуда не выезжал из родного Нижнего Новгорода. Наверно, про таких, как он, можно сказать строчкой поэта В.Брюсова: «Единое счастье – работа!» Однако Кулибин успевал всё. Он был трижды женат. Примечательно, что последний, третий брак был заключен, когда жениху уже стукнуло 70 лет. И тем более поразительно, что родилось еще три дочери. А всего Кулибин произвел на свет 11 отпрысков, и успел всем сыновьям, как наследникам, дать достойное образование.
Будучи дерзким новатором в области науки и техники, намного опередившим своё время экспериментатором, он придерживался довольно консервативных привычек и манер в быту, в повседневной жизни. Был абсолютным трезвенником, никогда не курил, к азартным играм относился равнодушно. Одевался подчеркнуто по-купечески, носил длинную, окладистую бороду, длиннополый кафтан и высокие сапоги. Над ним подтрунивали, но уважительно. Кулибин располагал к себе остроумием, добродушием и незлобливым нравом. Часто собирал у себя званые вечера, где развлекал присутствующих и был неистощим на выдумки и розыгрыши.
«Мама» оказалась скупа
При этом императрица еще умудрилась выгадать, положив жалованья своему русскому таланту на 2000 рублей меньше. Но Кулибин был рад и этому: в его понимании деньги были последнее дело, главное — престиж государства.
В первые годы своего пребывания в Санкт-Петербурге Иван Петрович занимался настоящим творчеством, тем более что под его руководством трудились такие же, как он, блистательные мастера: инструментальщик Петр Косарев, оптики — семья Беляевых. Как из рога изобилия посыпались изобретения: новые приборы и «всякие машины, которые… полезны в гражданской и военной архитектуре и в прочем».
Вот только далеко не полный перечень того, чему удивлялись современники: точные весы, морские компасы, сложные ахроматические телескопы, заменившие простые григорианские, и даже ахроматический микроскоп.
Иностранцы были просто в шоке, когда видели эти приборы, созданные русским изобретателем. В те времена в просвещенной Европе не имели инструментов и приспособлений, к примеру, для расточки и обработки внутренней поверхности цилиндров.
Впрочем, работать-то толком Ивану Петровичу не дали, так как заказы со стороны императрицы и придворных всех мастей порой опережали друг друга. Для Екатерины II Кулибин изобрел специальный лифт, поднимавший грузную царицу, для Потемкина — любителя шумных и красочных фейерверков — такие чудеса пиротехники, что ими могли гордиться и родоначальники этого вида забавы — китайцы.
Фамилии нарицательные
Фамилия Кулибина стала нарицательной в значении «мастер на все руки». Это не уникальный случай: слова «пульман», «дизель», «реглан», «ватман» и другие также произошли от имен собственных. Чаще всего изобретение просто получало название по имени изобретателя, но фамилию Кулибина сделала именем нарицательным народная молва. Мы собрали еще несколько подобных историй.
Слово «бойкот» произошло от фамилии британского капитана Чарльза Бойкотта (1832−1897), который был управляющим ирландских угодий крупного землевладельца лорда Эрна. В 1880 году ирландские рабочие отказались работать на Бойкотта из-за собачьих условий аренды. Борьба Бойкотта с забастовщиками привела к тому, что люди стали игнорировать управляющего, будто того вовсе не существовало: его не обслуживали в магазинах, с ним не разговаривали. Это явление получило название «бойкот».
Слово «силуэт» появилось благодаря назначению на должность генерального контролера (министра) финансов Франции Этьена де Силуэта (1709−1767). Министром он стал после Семилетней войны, ввергшей Францию в кризис. Силуэт был вынужден обложить налогами практически все признаки богатства — от дорогих штор до прислуги, и богачи маскировали свои состояния, покупая дешевые вещи. Предметы обихода, маскирующие богатство, стали называться вещами-силуэтами, а в середине XIX века такое название получила самая простая и дешевая разновидность живописи — обвод по контуру.
Слово «хулиган» появилось в полицейских отчетах Лондона в 1894 году при описании молодежных банд, хозяйствовавших в районе Ламбет. Их называли Hooligan Boys по аналогии с уже известным полиции лондонским вором Патриком Хулигэном. Словечко подхватила пресса и вознесла его в ранг целого явления под названием hooliganism (хулиганство).
Тринадцать лет свободы
Как уже отмечалось, в начале 1787 года Кулибин «уходит на пенсию». Только получив свободу выбора работы, он смог целиком посвятить себя изобретательству. Всю свою энергию он направил на претворение в жизнь незаконченных ранее изобретений и осуществление новых. До нас дошло несколько описей-реестров изобретений И. П. Кулибина, составленных им в разные периоды жизни. Эти реестры дают возможность установить, над какими изобретениями И. П. Кулибин работал и в какой последовательности. В первую очередь он стремился ввести в практику машинные суда на Волге, он делал это также и для некоторых других русских рек, например, для Днепра.
Также он занимался проектированием мельниц без плотин (силовых вододействующих установок), усовершенствованием технологического процесса отливки больших зеркальных стекол на Петербургском стекольном заводе, усовершенствованием наплавных мостов, проектированием и осуществлением протеза («механической ноги»), «подъемных кресел» (лифта), улучшением музыкальных инструментов, конструированием трехколесного экипажа («самокатки»), оптического телеграфа, и, наконец, «вечным двигателем» («самодвижущейся машиной»). В ноябре 1793 года по распоряжению Дашковой Кулибина с семьей выселяют из занимаемой им казенной квартиры, что причиняет ему значительные неудобства и серьезно мешает изобретательской деятельности. В 1796 году умирает Екатерина II, а на престол вступает ее сын Павел I, что несколько улучшает жизнь Кулибина, но лишь ненадолго. В свое недолгое правление Павел I начинает активно пользоваться услугами Кулибина и должно их оплачивать. Однако вскоре происходит дворцовый переворот и на престол вступает Александр I. К слову необходимо отметить, что Кулибин тратит невероятное количество денег на свои эксперименты и изобретения, из-за чего даже при неплохом жаловании оказывается в крупных долгах. Кулибин неоднократно пишет царю с просьбой оплатить долги. Вот и с вхождением на престол нового царя Кулибин вновь пишет прошение, но теперь уже на имя Александра I. В этом документе изобретатель в какой уже раз просит выдать ему 6 000 рублей для оплаты долгов и разрешить ему уехать в Нижний Новгород. Александр I нашел предложение Кулибина приемлемым и удовлетворил его пожелания.
Самобеглая коляска и другие истории
Нередко Кулибину, помимо действительно изобретенных им конструкций, приписывают множество других, которые он действительно совершенствовал, но не был первым. Например, Кулибину очень часто приписывают изобретение педальной самокатки (прообраза веломобиля), в то время как такую систему создал на 40 лет раньше другой русский инженер-самоучка, а Кулибин был вторым. Рассмотрим некоторые из распространенных заблуждений.
https://images2.popmeh.ru/upload/custom/652/652ad452cec986ad33ce8c5cb4985ef0.jpgСамобеглая коляска Кулибина отличалась сложной системой привода и требовала от водителя значительных усилий. Это был второй в истории веломобиль.
Итак, в 1791 году Кулибин построил и представил Академии наук самодвижущийся экипаж, «самобеглую коляску», по сути являвшуюся предшественницей веломобиля. Она была рассчитана на одного пассажира, а в движение машину приводил слуга, стоящий на запятках и поочередно давящий на педали. Самобеглая коляска некоторое время служила аттракционом для знати, а затем затерялась в истории; сохранились только ее чертежи. Кулибин не был изобретателем веломобиля — за 40 лет до него аналогичную по конструкции самобеглую коляску построил в Петербурге другой изобретатель-самоучка Леонтий Шамшуренков (известный в частности, разработкой системы подъема Царь-колокола, которая так и не была использована по назначению). Конструкция Шамшуренкова была двухместной, в более поздних чертежах изобретатель планировал построить самоходные сани с верстомером (прообразом спидометра), но, увы, не получил должного финансирования. Как и самокатка Кулибина, самокатка Шамшуренкова до наших дней не дошла.
https://images2.popmeh.ru/upload/custom/811/8113f53d034843328636f032d3173e60.jpgЗнаменитые часы-яйцо, сработанные Кулибиным в 1764—1767 годах и подаренные Екатерине II на Пасху 1769 года. Во многом благодаря этому подарку Кулибин возглавил мастерские при Петербургской академии наук. Ныне хранятся в Эрмитаже.
Из Потемкина цирюльник не получился
Но не надо думать, что Кулибин занимался только безделушками. Например, именно он помог решить весьма важную проблему тех времен: мосты.
В середине XVIII века они были мало приспособлены для проходов судов. И эту проблему механик-самоучка решил не только в Санкт-Петербурге, но еще и в Лондоне. И как великодушный русский человек от гонорара за «Лондон-бридж» отказался: достаточно и того, что все это сделал наш, российский талант.
Не все так гладко было во взаимоотношениях Ивана Петровича с царедворцами. Тот же Потемкин долгие годы спал и видел, что стянет с Кулибина кафтан, заставит побрить бороду и будет показывать в Европе, греясь в лучах его славы.
Иоганн Баптист Лампи (старший), «Портрет князя Григория Потемкина-Таврического»Фото: artchive.ru
Но нашла коса на камень — талантливый механик наотрез отказался расставаться с подлинным атрибутом русского мужика, да и в шелка облачаться не спешил. Потемкин ответил по-свойски: начал пакостить на каждом шагу, принуждая оценивать труд Кулибина в сущие копейки…
Но еще хуже относился к мастеру пришедший к власти после смерти Екатерины Павел I. Он постарался вытравить из памяти современников все то, что было связано с именем его матери. И одним из первых это осознал Кулибин. Он не стал цепляться за академию наук, в которой провел безо всякого перерыва 32 года, а собрал вещички и вернулся на родину, в Нижний Новгород.
Вечный двигатель
Об изобретениях самого Ивана Кулибина написано немало
Но биографы всегда старались обойти вниманием его работу над вечным двигателем, которая, казалось, не красит гениального механика.
Мысль заняться изобретением чудо-двигателя зародилась у Кулибина в начале 70-х годов XVIII века, когда он служил механиком при Петербургской академии наук. Опыты над вечным двигателем отнимали у него не только время и силы, но и немалые личные средства, заставляя влезать в долги.
В те времена закон сохранения энергии еще не был точно обоснован
Кулибин не имел солидного образования, и ему, механику-самоучке, трудно было разобраться в этом непростом вопросе. Люди, окружавшие его, также не могли помочь. Одни не умели ясно объяснить его заблуждение. Другие сами не были убеждены в том, что энергия из ничего не берется и никуда не исчезает. Наконец, третьи сами верили, что вечный двигатель возможен, и побуждали Кулибина продолжать поиски.
К числу последних относился, например, известный писатель и журналист Павел Свиньин
В своей книге о Кулибине, изданной в 1819 году, спустя год после смерти Ивана Петровича, он, имея в виду кулибинский вечный двигатель, писал: «Жаль, что не удалось ему кончить сего важного изобретения. Может быть, он был бы счастливее своих предшественников, останавливавшихся на сем камне преткновения; может быть, он доказал бы, что вечное движение не есть химера механики…»
Удивительно, но работу Кулибина по изобретению вечного двигателя поддерживал даже великий Леонард Эйлер.’ «Любопытно заметить, — писал Свиньин, — что Кулибин поощрен был к сему открытию знаменитым математиком Эйлером, который на вопрос, какого он мнения насчет вечного движения, отвечал, что почитает его существующим в природе и думает, что оно обретется каким-нибудь счастливым образом, подобно откровениям, почитаемым до того невозможными»
И Кулибин всегда обращался к авторитету Эйлера, когда ему приходилось защищать идею вечного двигателя от критиков.
В «Известиях» академии была напечатана статья «Совет мечтающим об изобретении вечного или бесконечного движения». В ней говорилось: «Изобресть непрерывное движение совсем невозможно… Сии бесполезные исследования крайне вредны потому наипаче (особенно), что от них многие семейства разорились и многие искусные механики, которые могли бы оказать обществу знанием своим великие услуги, потеряли, достигая до решения сей задачи, все свое имение, время и труды».
О том, читал ли эту статью Кулибин, никто не знает. Известно только, что несмотря на мнение Академии наук он со свойственным ему упорством продолжал работать над вечным двигателем с уверенностью, что даже эта задача будет рано или поздно решена.
Кулибин разработал целый ряд моделей своей машины. За основу он взял старую идею, известную еще со времен Леонардо да Винчи, а именно: колесо с перемещающимися внутри него грузами. Последние должны были все время занимать положение, нарушающее равновесие, и вызывать, казалось бы, безостановочное вращение колеса.
За рубежом тоже работали над созданием вечного двигателя. Кулибин внимательно следил за этими работами по доходившим до него сообщениям. А однажды, в 1796 году, согласно повелению Екатерины II, ему довелось даже рассматривать и оценивать один из таких иностранных проектов. Это был вечный двигатель немецкого механика Иоганна Фридриха Гейнле.
Иван Петрович не только «с наивозможным тщанием и прилежностью» изучил чертеж и описание иноземного перпетуум-мобиле, но и сделал его модель. Она состояла из двух перекрещивающихся трубок с мехами, наполненными жидкостью. При вращении такого креста жидкость по трубкам перетекала бы из одних мехов в другие. Равновесие, по мысли изобретателя, должно было теряться, и вся система — приходить в вечное движение.
Модель двигателя Гейнле, конечно, оказалась неработоспособной. Проводя с ней опыты, Кулибин, как он писал, «не нашел желаемого в том успеху». Но это нисколько не поколебало его веру в сам принцип вечного движения.
Осенью 1801 года Иван Петрович возвратился из Петербурга на родину, в Нижний Новгород. Он и здесь не оставил свои безуспешные поиски вечного движения. Прошло много времени, наступил 1817 год. И вот однажды в столичной газете «Русский инвалид» за 22 сентября Кулибин прочел заметку, прозвучавшую для него подобно грому. В заметке сообщалось, что некий механик Петере из Майнца «изобрел, наконец, так называемое вечное движение (perpetuum mobile), которого тщетно изыскивали в продолжение многих веков».
Белый город
Аполлинарий Васнецов. Лубяной торг на Трубе в XVII веке. 1926
Еще одним крепостным кольцом Москвы была Белогородская стена, построенная уже вокруг Китай-города в конце XVI века. В Смутное время стена «Белого города» сильно пострадала и вскоре перестала быть надежной защитой города. Горожане начали разбирать ее на камни и строить из них дома.
В конце XVIII века Екатерина II велела снести стену, а на ее месте появилась дорога — нынешнее Бульварное кольцо.
«Яма» на Хохловской площади
Останки фундамента стены в некоторых местах сохранились — например, на Хохловской площади вокруг такого кусочка стены теперь модное общественное пространство «Яма».
Иван Петрович Кулибин: краткая биография
Жизнь русского изобретателя охватывает период с конца 18 века до начала 19 века. Будущий ученый родился в Нижнем Новгороде в семье мещанина, отец его торговал мукой, и это занятие было предначертано сыну. Юному мальчику не хотелось всю жизнь провести на базаре, с ранних лет его тянуло к занятиям механикой, практическому применению ее в жизни. Он не посещал школу, а самостоятельно выучился грамоте у дьячка. Тяга к знаниям была велика у Ивана, поэтому он самостоятельно выучил такие науки, как физика и химия.
Кроме того, он выучился игре на фортепиано, писал оды и хорошо пел.
Таланты будущего великого механика стали проявляться еще в раннем возрасте. Иван Кулибин своим изобретением убедил отца, что должен выбрать другую профессию, а не торговать мукой.
Чуть позже И. П. Кулибин сконструировал и представил императрице Екатерине ІІ удивительные на то время часы. Она оценила изобретение, и по ее распоряжению он был переведен в Петербург. На протяжении долгого времени Иван Петрович служил при Императорской Академии наук, состоял членом Вольного экономического общества и долгое время возглавлял работу Инструментальной палаты при Академии наук.
За выдающиеся заслуги И. П. Кулибин был жалован со стороны Екатерины ІІ и Александра І денежными премиями и удостоен особой золотой медали.
На протяжении жизни Иван Петрович был женат три раза, последний брак состоялся, когда ему исполнилось 70 лет. От всех браков у И.П. Кулибина появилось 11 детей: четыре сына и семь дочерей.
Всю свою жизнь Иван Петрович Кулибин неутомимо работал, тратя на свои проекты собственные средства, поэтому и умер в бедности. Могила с величайшим русским изобретателем находится в Нижнем Новгороде на Всехсвятском кладбище, где установлен памятник величайшему человеку.
Водоходное судно
В конце XVIII века самым распространенным способом подъема грузов на судах против течения был бурлацкий труд — тяжелый, но относительно недорогой. Существовали и альтернативы: например, машинные суда, приводимые в движение волами. Устройство машинного судна было следующим: оно имело два якоря, канаты которых крепились на специальном валу. Один из якорей на шлюпке или по берегу доставлялся вперед на 800−1000 м и закреплялся. Волы, работающие на судне, вращали вал и накручивали якорный канат, подтягивая судно к якорю против течения. В это же время другая шлюпка везла вперед второй якорь — так обеспечивалась непрерывность движения.
Кулибину пришла в голову мысль, как обойтись без волов. Его идея состояла в использовании двух колес с лопастями. Течение, вращая колеса, передавало энергию на вал — якорный канат накручивался, и судно подтягивало себя к якорю, используя энергию воды. В процессе работы Кулибина постоянно отвлекали заказами на игрушки для царских отпрысков, но он сумел выбить финансирование на изготовление и установку своей системы на небольшое судно. В 1782 году оно, нагруженное почти 65 т (!) песка, показало себя надежным и значительно более быстрым, нежели корабль на воловьей или бурлацкой тяге.
В 1804 году в Нижнем Новгороде Кулибин построил второй водоход, который был вдвое быстрее бурлацких расшив. Тем не менее департамент водных коммуникаций при Александре I отверг идею и запретил финансирование — водоходы так и не получили распространение. Гораздо позже в Европе и США появились кабестаны — суда, которые подтягивали себя к якорю, используя энергию парового двигателя.
Владимирский детинец
Макет древнего Владимира в местном историческом музее
Город Владимир в 200 км от Москвы был в XII—XIV веках столицей сильнейшего русского княжества и вообще претендовал на то, чтобы стать столицей всей Руси. В XII же веке здесь строится мощная фортификационная система с насыпными валами и несколькими уровнями крепостных стен. Стена была сильно повреждена во время штурма города татаро-монголами в XIII веке. Позже ее восстановили, но с усилением Москвы город утратил свое значение и стал постепенно приходить в упадок, а стена ветшала и в итоге была утрачена.
Успенский собор и древнейшая часть Владимира
С тех пор до наших дней сохранились каменные постройки XII века: Успенский собор, а также Золотые ворота в город. По легенде, проезжая в 1767 году во Владимир через Золотые ворота, карета Екатерины II завязла в луже, так что императрица разгневалась и велела срыть древние насыпные валы, чтобы можно было объехать ворота.
Золотые ворота
Фрагмент одного из валов видно на фото слева.
Работа в Академии наук
Изобретательская деятельность Кулибина была тесно связана с тематикой научных исследований Академии наук. В период жизни и работы в Академии было проведено немало экспериментов и сделано открытий, которые обеспечили известность делавших их ученых
Важно сказать, что оборудование для проведения большинства этих экспериментов было сконструировано именно работавшим в то время И. П
Кулибиным. Таким образом, ставшему во главе академических мастерских Ивану Петровичу удалось вписать яркую страницу в историю отечественного приборостроения. Чуть позднее Кулибина стали привлекать к выполнению обязанностей придворного механика: ему приходилось заниматься также ремонтом телескопа для двора Екатерины II и присутствовать при астрономических наблюдениях императрицы, что позволило ему изучать новейшие астрономические приборы. Единственное, что осложняло работу Кулибина в мастерских, — это отношения с администрацией Академии наук и ее персоналом. За время руководства Кулибиным мастерскими сменилось несколько директоров Академии. Некоторые биографы и исследователи пишут, что Кулибин, будучи очень талантливым изобретателем, с административно-бюрократической стороной своей работы справлялся нелегко. Вместе с этим исследователи отмечают его приверженность к «старым» обычаям и вере, что также могло осложнять взаимоотношения внутри коллектива и в частности с подчиненными.
Дошло даже до того, что Кулибин отказывается от получения дворянского титула, потому как для этого ему необходимо было сбрить бороду. В конечном счете Кулибин стал ощущать, что руководящий пост мешает его изобретательской деятельности. В этой связи в январе 1787 года Иван Петрович просит Е. Р. Дашкову (на тот момент директора Академии наук) об освобождении его от должности руководителя мастерских. Вскоре его просьба была удовлетворена, с условием его проживания на служебной квартире и выплате ему пенсии. Всего за время работы в качестве руководителя мастерскими Петербургской Академии наук Кулибин спроектировал три варианта деревянного одноарочного моста через Большую Неву, построил и испытал модель этого моста, разработал первоначальный вариант машинного судна, построил и испытал его на Неве, сконструировал оригинальный «фонарь» и пытался организовать его производство, проводил большую творческую работу по выполнению придворных заказов, а также осуществил еще ряд изобретений.
С такими результатами известный изобретатель уходит на пенсию. Однако даже после выхода на пенсию он не прекращает свою работу и за еще 13 лет, проведенных им в Петербурге после увольнения из Академии, Кулибин заканчивает несколько своих изобретений.
Крепость Ям
О. Косвинцев «Крепость Ямгород. XV век» (2004) (Кингисеппский историко-краеведческий музей)
Сейчас это город Кингисепп Ленинградской области, а в XIV веке Новгородская республика построила на берегу реки Луги крепость для защиты от Ливонского ордена. Возведенная в рекордные 33 дня, крепость Ям выдержала все многочисленные осады.
Остатки угловой башни (Дмитрий Кудряшов)
Потом ее перестроили — она была захвачена шведами, те ее опять перестроили, и наконец в 1703 году ее отбил обратно Петр I. Опасность со стороны шведов миновала и крепость разобрали.
Вал крепостной стены — сейчас часть Летнего сада в городе Кингисепп, Ленинградская область (Екатерина Борисова)
В настоящее время на месте крепости находится парк, а также крупная археологическая площадка — здесь находят останки стен, построенных в разные века.
Теория и практика мостостроения
С 1770-х вплоть до начала 1800-х Кулибин работал над созданием однопролетного стационарного моста через Неву. Он изготовил действующий макет, на котором рассчитал усилия и напряжения в различных частях моста — при том, что теории мостостроения на тот момент еще не существовало! Опытным путем Кулибин предсказал и сформулировал ряд законов сопромата, получивших подтверждение значительно позже. Сперва изобретатель разрабатывал мост на собственные средства, но на финальный макет ему выделил денег граф Потемкин. Модель масштабом 1:10 достигала длины в 30 м.
Все расчеты моста были представлены Академии наук и проверены знаменитым математиком Леонардом Эйлером. Выяснилось, что расчеты верны, а испытания модели показали, что мост имеет огромный запас прочности; его высота позволяла парусным судам проходить без каких-либо специальных операций. Несмотря на одобрение Академии, правительство так и не выделило средств на строительство моста. Кулибин был награжден медалью и получил премию, к 1804 году третья модель окончательно сгнила, а первый постоянный мост через Неву (Благовещенский) был построен лишь в 1850-м.
https://images1.popmeh.ru/upload/custom/81d/81da06a10f26754d5922b5b32ca0535c.jpgВ 1810-х годах Кулибин занимался разработкой железных мостов. Перед нами проект трехарочного моста через Неву с подвесной проезжей частью (1814). Позже изобретатель создал проект более сложного четырехарочного моста.
В 1936 году был проведен экспериментальный расчет кулибинского моста современными методами, и выяснилось, что русский самоучка не сделал ни одной ошибки, хотя в его время большинство законов сопромата были неизвестны. Методика изготовления модели и испытаний ее с целью силового расчета конструкции моста впоследствии получила широкое распространение, к ней в разное время независимо приходили различные инженеры. Также Кулибин первым предложил использовать в конструкции моста решетчатые фермы — за 30 лет до запатентовавшего эту систему американского архитектора Итиэля Тауна.
Выводы, размышления и местами ответы на вопросы
В заключении хочется сказать о том, что личность Кулибина является настолько неоднозначной, насколько очевиден тот факт, что Иван Петрович был невероятно талантливым человеком. Его вклад в развитие российской науки и техники просто неоценим, однако личность изобретателя все также остается до конца неисследованной. Из изложенных выше фактов можно вывести два интересных вывода. Во-первых, необходимо отметить, что даже дюжий талант Кулибина не помог бы ему в реализации его идей. Важную (можно сказать фундаментальную) роль в раскрытии миру таланта явилось сочетание царской политики и принадлежность Кулибина к старообрядчеству
Несомненно, эта же приверженность не позволила ему достигнуть материальных высот, но это ли было для него важно? Сомнительно. Во-вторых, хотелось бы отметить тот факт, что биографические исследования личности Кулибина относятся ко второй половине XX века (более 30 лет назад), где принадлежность к вере практически не затрагивается, либо затрагивается как причина, например, сложности межличностного общения
О религиозной стороне жизни Кулибина можно лишь по крупицам воссоздать из разных источников, что также говорит о недостаточности исследования многогранной личности изобретателя.
____________________________
Литература:
1. Грани раскола. Старообрядчество: тайны и явь. Альбом. Нижний Новгород: ДЕКОМ, 20142. Кизеветтер А. А. Посадская община в России XVIII столетия. М., 19033. Левашова А. В. Законодательная политика Екатерины второй в отношении старообрядцев (Электронный ресурс) cyberleninka.ru/article/n/zakonodatelnaya-politika-ekateriny-vtoroy-v-otnoshenii-staroobryadtsev4. Майкл Д. Гордин Наводя мосты: Эйлер, Кулибин и техническое знание (Электронный ресурс) magazines.russ.ru/nlo/2004/66/gord13.html5. Пипуныров В. Н., Раскина Н. М. Иван Петрович Кулибин (1735–1818) Л.: Наука, 1986