Страница 33 из 46
Последнее сообщение об астрономических часах найдено в газетах 1853 года. Граф Бутурлин продал их за 18 тысяч рублей. Что сталось с часами в дальнейшем, — неизвестно.
Первые же кулибинские часы «яичной фигуры» сохранились. Они находятся сейчас в государственном Эрмитаже.
Часы не были главной работой Ивана Петровича Кулибина. Этот гениальный инженер-механик еще большую славу завоевал другими своими изобретениями.
К сожалению, Кулибин родился в такое время, когда игрушки ценили больше, чем настоящие полезные изобретения. Талантливому инженеру и изобретателю постоянно приходилось заниматься изготовлением всяких фейерверков, украшений, забав и фокусов с зеркалами и цветными стеклами для придворных празднеств.
Для настоящей работы у гениального русского изобретателя времени оставалось мало, да и денег на это не отпускали. Строитель первых русских телескопов, микроскопов, изобретатель-инженер, ученый-механик жил, еле сводя концы с концами, и был вынужден отчитываться перед академическим начальством в каждой свече, которую он сжег во время ночной работы.
В 1813 году Кулибин по старости был уволен из Академии и уехал на родину, в Нижний Новгород. Там он продолжал трудиться над своими изобретениями и умер за работой 12 июля 1818 года.
После Кулибина славу русских механиков поддерживали многие талантливые мастера часового дела.
Среди них — Яков Лебедев, управлявший часами Спасской башни в Кремле, костромские изобретатели — Красильников, который построил «славный хронометр», и Соболев, который по образцу часового механизма изобрел распиловочную машину.
Отмечен в истории и Василий Лебедев, строивший башенные часы с музыкой и боем, а также отец и сын Пушкаревы. Владимир Михайлович Пушкарев за полвека работы, к 1950 году, построил и установил более полутораста башенных часов в различных городах Советского Союза.
Часовщиков прошлых столетий неправильно называть часовщиками. Это были настоящие ученые механики, талантливые инженеры, от которых началась вся современная техника машиностроения.
Часы и мельница — вот два механизма, которые являются родоначальниками всех современных станков и машин. Первые инженеры с их постройки начинали и переходили к другим, более сложным механизмам.
Поэтому многие важные машины — прядильные, ткацкие, токарные, сверловочные и другие станки — изобретены именно часовщиками.
Часы служили учителями первых инженеров и механиков.
Глава седьмая. «Часы — хранители секунды»
Борьба за точность хода
Как и в старину, часовые фирмы продолжают иногда выпускать диковинные часы необычайного вида, формы и устройства. Существуют, например, часы, у которых с виду совсем нет механизма. У них прозрачный циферблат и такая же прозрачная задняя крышка. Часы походят на маленькую стеклянную коробочку с металлическим ободком. Сквозь коробочку можно смотреть, как через очковое стекло. Только стрелки чуть-чуть мешают. Стрелки укреплены в центре прозрачного циферблата и двигаются, показывая время так же хорошо, как и обычные карманные часы.
Такие часы не более как забавная диковинка. Их механизм искусно спрятан в ободке, а движение стрелкам передается посредством прозрачных пластмассовых шестерен.
Существуют также часы без заводной головки. Их не надо заводить, так как они заводятся сами собой. Внутри «вечных» часов скрыта плоская металлическая и наглухо запаянная коробочка, такая же, как у барометра — анероида.
Когда атмосферное давление повышается, то донышко коробочки, сделанное из волнистого металла, прогибается внутрь и тянет за собой рычажок. Рычажок соединен с маленьким храповым колесом, которое в свою очередь поворачивает барабан и закручивает пружину.
То же самое происходит, когда атмосферное давление падает. Каждое, даже очень незначительное изменение атмосферного давления приводит в действие заводной механизм — и часы идут без участия человека до тех пор, пока не сломаются.
Подобного же типа часы без заводной головки бывают и другого устройства. Внутри их механизма укреплен небольшой, но увесистый грузик.
От каждого движения рукой, от каждого шага хозяина часов грузик начинает раскачиваться вверх и вниз. Его движения при помощи рычажка передаются на храповик, который закручивает пружину.
Так как человек почти целый день бывает в движении, то часы непрерывно заводятся, и их пружина всегда находится в сжатом состоянии.
Ложась спать, часы можно положить на столик, они будут идти, так как завода хватает почти на сутки. Утром, как только часы попадут в карман или на руку, они сразу же начинают заводиться и запасать энергию на ночь.
Часов-диковинок разного типа существует очень много; некоторые усовершенствования в них сделаны ради удобств, некоторые — ради рекламы или забавы. Они не представляют собой серьезно измененного или улучшенного часового механизма.
Инженеры точной механики стремятся усовершенствовать часовой механизм так, чтобы добиться от него долговечности, идеальной точности и равномерности хода.
Оси шестеренок изготавливают теперь из особо прочной стали, а концы осей опирают на подшипники, выточенные из драгоценных камней, главным образом рубинов.
Рубины, природные и искусственные, отличаются стойкостью и очень медленно снашиваются от трения.
В зависимости от качества часов, камней бывает либо девять, либо пятнадцать. Большее количество рубинов ставят только в самые лучшие хронометры.
Главным врагом всяких часов, если не считать небрежности владельцев, является изменение температуры.
От нагревания тела расширяются. Летом, когда тепло, маятники удлиняются — и часы идут медленнее. Зимой, наоборот, маятники становятся короче — и часы спешат.
Ход комнатных часов зависит от того, вытоплена лечь или нет. Это, конечно, неудобно.
Чтобы ослабить вредное влияние температурных колебаний, маятники стали делать составными или укреплять в них обыкновенный термометр. В некоторых домах сохранились еще старинные часы с термометром. От повышения температуры маятник удлиняется и его центр тяжести опускается. У термометра же, наоборот, ртуть в трубочке от нагревания ползет вверх и центр тяжести поднимается. У маятника, спаренного с термометром, общий центр тяжести остается почти неизменным и вредное влияние изменений температуры парализуется.
Сейчас от таких маятников отказались, — они дороги и излишне сложны.
Для маятников изобрели особый сплав — инвар[14]. Он состоит из 35,7 % никеля и 64,3 % железа. Инвар почти не расширяется под влиянием тепла. А чтобы обезвредить то ничтожное расширение от нагревания, какое все-таки имеется у него, придумано несколько различных приспособлений. Например, на стержень маятника надевают трубку. Эта трубка нижним концом опирается на гайку, которой оканчивается стержень маятника. К верхнему же концу этой трубки прикрепляется диск маятника.
Металл, из которого сделана трубка, а также и ее длина, подобраны с определенным расчетом: насколько удлиняется при повышении температуры инварный стержень маятника, настолько же удлиняется и трубка. Диск маятника, укрепленный на верхнем конце трубки, благодаря этому не меняет своего положения.
Кроме того, точные часы одевают в рубашку из материала, плохо пропускающего тепло, и содержат в помещениях с постоянной температурой.
Было замечено также, что и погода нарушает ход часов. Когда стоят ясные, тихие дни, часы отстают, а в пасмурную погоду и особенно перед бурей — начинают спешить.
Причина этих «капризов» маятника — изменение атмосферного давления. При хорошей погоде атмосферное давление высокое, воздух более плотен, и маятнику труднее его рассекать. Когда атмосферное давление падает — перед ненастьем или перед бурей, то более разреженный воздух не так мешает маятнику.
14
Сокращенное слово «инвариабль», что значит «неизменный».