Книги для учителя

Очерки истории науки и техники 1870-1917

Городской рельсовый транспорт. Возникновение метро. Первая

в мире подземная железная дорога была открыта в начале 1863 г. в Лондоне. Строила ее «Столичная железнодорожная компания» (Metropolitan railway company), преодолевая ожесточенное сопротивление владельцев конного городского транспорта — извозопромышленников, владельцев омнибусов, домовладельцев, розничных торговцев.

По их требованию работы «Метрополитен компэни» были ограничены и поставлены в крайне тяжелые условия. У строителей во главе с инженерами Дж. Фоулером и В. Бэкером не было опыта в сооружении городских подземных дорог. И все же они довели дело до конца. В 1870 г. была построена вторая линия метро, а потом еще две.

В 1884 г. все участки линий метро были соединены в кольцо длиной 21 км, а число станций достигло 27.

В 1886—1891 гг. была проложена первая линия метро глубокого залегания. Для этого применили новые технические строительные средства (щит Грейтхеда с камерой сжатого воздуха, позволяющей вести работу в водоносных грунтах, и др.). На станциях установили эскалаторы. Применение паровой тяги на этой линии, соединившей Сити с южным Лондоном, было воспрещено, так как она впервые была электрифицирована. Но паровая тяга в лондонском метро сохранялась еще несколько лет.

Подземные железные дороги стали строиться и в Нью-Йорке (1868), Чикаго (1892), Будапеште (1896), Вене (1898). В Париже открытие в 1900 г. первой линии метро было приурочено к Всемирной промышленной выставке.

Любопытно, что слово «метро» (сокращенное от «метрополитен») было позаимствовано нами из французского языка, тогда как в странах английского языка оно не было принято. Метро именуется там «подземкой» (underground, subway).

Появление трамваев. В 80-е гг. в городском транспорте появились электрические трамваи. Их предшественниками были конки.

Необходимо пояснить это давно забытое слово, известное еще В. И. Далю. «Конножелезная дорога, народн. конка, рельсовый путь, по которому вагоны возятся лошадьми»,— гласит его словарь. Такой вид передвижения появился в Петербурге в 1860 г. К концу 70-х гг. это дело взяло в свои руки акционерное общество, где ведущую роль играл бельгийский капитал. Им было проложено в столице 90 км рельсовых путей, организовано 6 центров с конюшнями и парками вагонов (одноконных и пароконных) с местами внутри вагона и на крыше («империале»).

Великий русский поэт Н. А. Некрасов избрал сошедший с рельсов вагон конки для создания образа потерявшего правильный путь реакционного государства:

Страшна

Тяжесть сошедшего с рельсов вагона.

Ф. А. Пироцкий получил в 1880 г. для своих экспериментов один из вагонов петербургской конки (двухъярусного типа) и установил на нем электромотор. Ток передавался по изолированным рельсам конки. Опыты Пироцкого не были поддержаны ни владельцами Общества конно-железных дорог, ни другими капиталистическими фирмами. Затратив большие средства на устройство и модернизацию конок, они не хотели терпеть убытки, применив изобретение, не проверенное в процессе эксплуатации.

Электрические трамваи в городах Западной Европы начали появляться с 1881 г.

В России первый трамвай был проведен в Киеве. Инженер и предприниматель А. Е. Струве, начавший в городе постройку линий железных дорог с конной и паровой тягой, внес в городскую думу предложение заменить их электрическим трамваем. Первая линия длиной 1,5 км соединила Подол с Крещатиком весной 1892 г. Вскоре протяженность трамвайной линии увеличилась до 3,2 км. Электропитание моторных вагонов (изготовленных Коломенским заводом) производилось посредством воздушных проводов. На протяжении 90-х гг. трамвайные линии были проложены еще в десяти городах (Нижнем Новгороде, Курске, Екатеринославе ', Витебске, Севастополе и др.). Городские трамваи, как правило, стали изготовляться с воздушной проводкой. Применение третьего контактного рельса оказалось более удобным для подземных электрических железных дорог.

К 1899 г. в Москве было проложено две линии трамвая — одна от Страстной площади 2 по М. Дмитровке 3 до Бутырской заставы, а другая, так называемая Загородная,— от Бутырской заставы по Верхней и Нижней Масловке до Петровско-Разумовского парка4. В 1901 г., когда вся сеть конно-железных дорог в Москве была передана городу, инженер-электротехник А. Л. Линев составил проект перевода этой сети на электрическую тягу. К 1904 г. было переоборудовано большинство линий5.

К началу первой мировой войны в Москве уже имелось 129 км трамвайных линий и 820 моторных вагонов.

В Петербурге иностранные концессионеры препятствовали прокладке трамвая. Фирме инженера М. Подобедова с 1895 по 1902 г. приходилось ежегодно прокладывать трамвайные пути... по льду Невы. Сами же концессионеры в это время вели переговоры (а также судебные тяжбы) с городскими властями, чтобы вынудить их в случае электрификации городской сети оставить ее в руках иностранных фирм.

Лишь в 1902 г. все линии конок перешли в ведение городской думы и началось проектирование единой трамвайной сети. К работе привлекли видных специалистов, многие из которых получили известность уже в советское время (М. А. Шателен, Г. О. Графтио1 и др.). В 1907 г. поулицам Петербурга началось регулярное трамвайное движение. Вагоновожатым при открытии первой линии трамвая (Адмиралтейская площадь — Васильевский остров) 16 сентября был инженер Г. О. Графтио.

Иностранным компаниям в России открывался к трамвайному делу самый широкий доступ прежде всего из-за отсталости отечественного электромашиностроения. Электромоторы и остальное оборудование для трамвайных линий приходилось ввозить из Германии, США и других стран. Поскольку на Западе прокладка трамвайных линий началась десятилетием раньше, то для этих работ приглашали специалистов из компаний Вестингауза, Сименса и Гальске, бельгийских и французских фирм.

Своеобразно происхождение слова «трамвай». В связи с распространением в английских городах рельсового транспорта в английском языке в 1860 г. возродился применительно к этому (в дальнейшем электрифицированному) виду транспорта старинный термин «tramway». Так назывались еще в эпоху мануфактур деревянные лежневые пути в горных копях (tram — лежень, брус и

way — путь).

Усвоенное русским языком слово «трамвай» приобрело два значения: 1) городская электрическая наземная железная дорога и 2) вагон этой дороги.

Преобладание конного транспорта. Безрельсовый сухопутный транспорт в то время был по-прежнему преимущественно конным (гужевым). Различные породы лошадей (их насчитывают более ста) применялись для грузовых и пассажирских перевозок в сельской местности и в городах даже наиболее развитых индустриальных

стран.

В художественной литературе конца XIX — начала XX в. постоянно упоминаются личные и наемные экипажи различного типа, дилижансы, омнибусы. Писатель Марк Твен записал в путевых заметках 1895 г.: «В Париже 26 244 кэба»2. Конан Дойл, описывая похождения Шерлока Холмса, заставляет своих героев преследовать преступников, а последних убегать от погони все в тех же кэбах, каретах и иных конных экипажах. Только в самых поздних рассказах о знаменитом детективе (например, «Его прощальный поклон», где речь идет о борьбе германской и английской разведок накануне первой мировой войны) немецкие дипломаты ездят в лимузине, а Холмс и доктор Уотсон в «маленьком автомобиле» '.

В России в крупных городах извозчики, как и прежде, делились на ломовых (для клади) и легковых (для ездоков), причем высшую категорию среди последних — по быстроходности коней, качеству экипажей и упряжи — составляли лихачи. Это выражение, известное еще В. И. Далю («легковой извозчик со щегольскою закладкою»), сохранилось до октября 1917 г. Для большей скорости и комфорта езды столичные лихачи ставили на колеса пневматические резиновые шины («дутики»), а на оглобли — ручные электрические фонарики. Дополнялись эти нововведения в «щегольской закладке» традиционным «ухарским» поведением кучера. Вспомним строки из поэмы «Двенадцать» А. Блока:

Снег крутит, лихач кричит... Електрический фонарик На оглобельках...

Появление автотранспорта. В первом томе «Очерков...» (с. 187 и далее) рассказывалось о первоначальном периоде развития паровых повозок. При этом отмечалось, что им трудно было выдерживать конкуренцию как с традиционным дешевым конным транспортом, так и с железными дорогами.

Опытами по созданию повозок с двигателями внутреннего сгорания занимался в 60—70 гг. в Мекленбурге, а потом в Вене 3. С. Маркус (1831 —1899). Результаты мало обнадеживали. Его тяжелые неуклюжие повозки развивали максимальную скорость 8 км/ч. За дурной запах выхлопных газов австрийские власти запретили строить вторую повозку Маркуса.

Между тем во Франции продолжалось создание паровых безрельсовых повозок (автомобилей) различной конструкции.

Паровые автомобили («Обеисант» французского инженера А. Болле (1873) и некоторые другие) действовали довольно успешно, но широкого распространения не получили. Такой же была участь повозок с усовершенствованными паровыми двигателями А. де Дио-на (1887) и Л. Серполлё (1887—1899).

80-е гг. XIX в. были временем рождения как мотоцикла, так и автомобиля с бензиновыми двигателями внутреннего сгорания. В 1885 г. немецкий изобретатель из Мангейма Карл Бенц построил трехколесную повозку с горизонтальным одноцилиндровым бензиновым двигателем. Она двигалась со скоростью до 15 км/ч.

В 1885—1886 гг. его соотечественник Готлиб Даймлер изобрел более эффективный, быстродействующий бензиновый двигатель и установил его на мотоцикле, а затем на четырехколесной повозке. Она стала первым автомобилем в нынешнем смысле этого слова. Ее испытания начались в 1887 г. В 1893 г. Бенц также построил четырехколесный автомобиль с двигателем мощностью в 3 хIч л. с. Модель оказалась успешной. Бенц продолжал выпускать машины этого типа вплоть до 1901 г.

Началось создание автомобилей и в других странах. В Дании первый автомобиль с бензиновым двигателем был построен в 1886 г. А. Хаммелем и X. Иохансеном, в Англии — в 1888 г. Э. Батлером, во Франции — в 1889—1890 гг. А. Пежо, работавшим по лицензии фирмы «Панар и Левассор», в США — в 1896 г. Г. Фордом.

Автомобиль с двигателем внутреннего сгорания не сразу занял ведущее положение среди механических средств безрельсового транспорта. Продолжалось производство паровых повозок. Ставились опыты (особенно после усовершенствования аккумуляторов к началу 80-х гг.) по созданию электрических экипажей различного

назначения.

Уже известный нам ученый-электротехник В. Н. Чиколев считал возможным построить электрический экипаж весом 320 кг. Двигатель этого экипажа будет работать от аккумуляторов. Скорость такого экипажа 25—30 км/ч. В. Н. Чиколев отмечал, что «экипаж близкого будущего... даже настоящего, это никак не паровик и не бензинка», а электрический экипаж, так как этот вид транспорта окажется более экономичным '.

Но Чиколев ошибался в своих предвидениях. Будущее оказалось все-таки за «бензинкой». Преимущества электромобилей, не отравлявших атмосферу выхлопными газами, отошли вскоре на задний план ввиду большей мощности, скорости, надежности и экономичности автомобилей с двигателями внутреннего сгорания.

Было доказано преимущество «бензинок» и перед паровыми автомобилями. На автогонках 1894 г. во Франции к финишу пришло 13 автомобилей с бензиновыми двигателями и лишь два — с паровыми.

Таким образом, в 90-е гг. возникают новый вид механического безрельсового транспорта и автомобилестроение как особая отрасль машиностроения. Очень рано автомобилестроение стало развиваться во Франции (фирмы «Де Дион-Бутон», «Панар и Левас-сор», «Мишлен», «Рено», «Пежо Отомобиль»). В 1894 г. в Германии образовалась фирма «Капштадт-Даймлер», автомашины которой впоследствии получили название «Мерседес», а в 1896 г. в Ковентри (Англия) — особая «Компания Даймлера». В Италии в 1899 г. возникла широко известная впоследствии фирма «Фиат».

Успеху автомобиля в немалой мере содействовало введение в 1890 г. пневматических резиновых шин шотландцем Дж. Б. Дан-лопом и его сыном, носившим такое же имя. Первоначально (с 1888 г.) они применили такие шины для велосипеда 2.

«Нет никаких сомнений, будущее принадлежит этому металлическому животному,— говорит один из персонажей «Острова пингвинов» А. Франса (1908).— К извозчикам больше не возвратятся, как не возвращаются к дилижансам. Долгие мучения лошади приходят к концу. Автомобиль, пущенный лихорадочной жадностью промышленников... скоро станет выполнять свое полезное назначение и, отдав свою силу на службу всем людям, будет вести себя как послушное работящее чудовище. Но чтобы вместо вреда он приносил пользу, нужно будет построить для него дороги, соответствующие его поступи»3.

Как уже отмечалось, к массовому поточному производству автомобилей приступил в 1912—1913 гг. Г. Форд. К началу первой мировой войны, т. е. менее чем через 30 лет после появления автомобилей с бензиновым мотором, число их во всем мире достигло 2 млн. штук. На первом месте по объему автомобильной продукции шли США. В 1900 г. в этой стране имелось 8 тыс. легковых автомобилей, в 1910 г.— 458 тыс. легковых и 10 тыс. грузовых, в 1913 г.— 1,2 млн. легковых и 64 тыс. грузовых.

Еще задолго до первой мировой войны железнодорожные компании США почувствовали конкурента в новом средстве передвижения. В 1917 г. в США произошло первое абсолютное сокращение протяженности железнодорожной сети, потому что поток пассажиров и грузов в предшествующие годы все более заметно переходил от рельсового к автотранспорту.

Европейские страны располагали несравненно меньшими автомобильными парками, измеряемыми лишь десятками тысяч машин. Особенно неблагоприятные условия для развития автотранспорта сложились в России. Попытки отдельных конструкторов и предпринимателей наладить в стране производство автомобилей долго не получали поддержки ни властей, ни капиталистических кругов. Известным конструктором двигателей внутреннего сгорания и автомобилей в России был инженер Б. Г. Луцкой. В 1901 г. он спроектировал грузовой автомобиль, который назвал «моторной телегой». Машина была построена на Ижорском заводе и в последующие годы испытывалась на практике.

Грузовик Луцкого весил 1,3 т и имел грузоподъемность 5 т. Двигатель был мощностью 12 л. с. Скорость автомобиля составляла 10 км/ч. Несмотря на благоприятные результаты испытаний автомобиль Луцкого не был принят к производству. Сам конструктор вынужден был уехать за границу;

Из предприятий в России, производящих вначале сборку автомобилей из импортных деталей, а затем выпускавших и собственные машины, можно отметить завод Пузырева в Петербурге и Русско-Балтийский завод в Риге. Количество выпущенных автомобилей исчислялось несколькими сотнями.

До Великого Октября автомобильной промышленности в нашей стране так и не было создано. Спрос на машины удовлетворялся

за счет импорта.

Теперь несколько слов о происхождении терминов, относящихся к автотранспорту, и о начале их употребления в русском языке. Слово «автомобиль» появилось во французском языке в последней четверти XIX в. как сложение греческого autos — сам и латинского mobilis — движущийся. В России оно было позаимствовано на рубеже XIX и XX вв. и вначале употреблялось наряду с синонимами «моторный экипаж» или «мотор». Последнее выражение сохранялось в разговорной речи вплоть до 1917 г., а иногда и позже. По случаю убийства Распутина в начале 1917 г. было сочинено сатирическое стихотворение, где его приезд к Юсупову иносказательно описывался так:

...Мотор примчал к крыльцу

Лицо, известное лицу.

Кстати, и первые такси в России именовались «таксомоторами». Но к автомобилю еще не применяли обычного теперь выражения «машина». Русскому языку издавна свойственно было называть «машиной» не только механические установки, производящие полезную работу, но и средства транспорта, приводимые в движение каким-либо механизмом. На Волге в XVIII в. «машиной» называли в разговорной речи коноводное (или «машинное») судно довольно примитивного устройства '. После появления железных дорог название «машина» надолго закрепилось за поездом и за паровозом.

В рассказе А. П. Чехова «Шило в мешке» (1885) фразу воз

ницы: «Выйдет непременно из дому... и на машину» — нельзя по

нимать (как в наши дни), что герой сел в автомобиль. Он сел в

поезд железной дороги и поехал, как дальше поясняет возница,

«до какой ему нужно станции»

Во время первой мировой войны в одной из песен об /отправке в поездах призванных на фронт были слова:

Распроклятая машина, Что милого утащила.

Слово «автобус» вошло в России в обиход в начале XX в. Оно возникло путем прибавления к «авто» окончания «бус», о котором стоит сказать особо. Старый термин «омнибус» означал по-латыни «для всех», подразумевалось: «карета». Можно поэтому перевести «омнибус» как «карета общего пользования». Окончание слова «бус» не имело смысла, как в только что приведенной русской фразе конец слова «пользования». Но оно приобрело в западных языках устойчивое значение «карета общего пользования», а в английском языке даже сделалось самостоятельным именем существительным. «Bus» и без приставки «auto» тоже стал означать «автобус». Когда в 90-х гг. в США появились автобусы с электрическим мотором, работающим от роликового контактного токоприемника (троллея), то это средство транспорта получило название троллейбус (troltey-\-bus). С окончанием «bus» возникло в английском языке много разных названий не только безрельсового, но и рельсового транспорта (например, railbus — автомотриса и т. д.). В русской литературе слово «автобус» впервые употребил поэт Игорь Северянин в 1912 г.

Отметим, что к 1900 г. в Петербурге действовало 90 автобусов с двигателями внутреннего сгорания разного типа.

Французского происхождения (хотя и в немецком озвучении) было слово «мотоцикл», заимствованное еще позднее. Дело в том, что во Франции первоначальное название «велосипед» было оттеснено новым словом bicyclette (бисиклет — двухколеска) от сложения латинской приставки «bi» (означающей двойственность) и греческого kuklos (коклос — колесо). Когда в употребление вошли двухколесные повозки с двигателем внутреннего сгорания, то по аналогии с «бисиклет» его назвали motocyclette. В русском языке это слово вначале превратилось в «мотоциклетку» (женского рода, так же как во французском), потом в «мотоциклет» и наконец — «мотоцикл».

Распространение велосипедов. В романе Г. Уэллса «Война в воздухе» (1908) автор дал выразительную картину ближайшего будущего транспорта:

«Автомобили, мчавшиеся на север и на юг, становились все мощнее, все совершеннее, от них было все больше шуму и вони; исчезли запряженные лошадьми фургоны — уголь и товары теперь доставляли большие грохочущие грузовики, автобусы вытеснили омнибусы... И в дополнение ко всему Берт Смоллуейз обзавелся мотоциклетом». Но сам герой этого романа был хозяином велосипедной прокатной мастерской. Уэллс, описывая современные ему (а отчасти предполагаемые будущие) события, подчеркивает: «Молодежь ехала по большей части на велосипедах и мотоциклетах» '.

Отметим в связи с этим курьезное заблуждение автора-фантаста А. Робиды. Он справедливо считал, что в будущем кавалерия должна исчезнуть как род войск. Но поскольку он писал свой роман до распространения «бензинок» (говоря словами Чиколева), то вместо кавалеристов у него описываются... «атаки велосипедистов с пиками наперевес»2.

Продолжалось техническое усовершенствование велосипедов. В 1869 г. фабрикант Сюрирей (Франция) применил в велосипедах шарикоподшипники.

В 1870 г. Г. Дж. Лоусон (Англия) ввел цепную передачу от педалей на заднее колесо. Его соотечественник Каупер в том же году предложил снабжать велосипедные колеса легкими стальными спицами, расположенными тангенциально относительно втулки колеса. О введении велосипедных пневматических шин выше уже говорилось. В конце 60-х гг. была основана первая велосипедная фабрика Мишо во Франции. С 1885 г. массовый выпуск «безопасных велосипедов» начала английская фирма Старли и Саттона. Велосипед сделался обычным средством передвижения на недалекие расстояния во всех странах, где качество дорог допускало это. К 80— 90-м гг. XIX в. относится также начало развития велосипедного спорта.

Дорожное строительство. Развитие новых видов безрельсового тРаНспорта вызвало потребность в приспособлении к ним гужевых дорог. Техника дорожного строительства все более механизировалась.

В конце XIX— начале XX в. наряду с паровыми катками появились более компактные и подвижные моторные катки и иные дорожно-строительные машины (камнедробилки, грейдеры ', грязе-и пылеочистители). Новым моментом в дорожном деле было асфальтирование, т. е. покрытие улиц и междугородных дорог асфальтовым бетоном по предварительно устроенному основанию. Асфальтовый бетон представлял собою смесь размельченных минеральных материалов — щебня, гравия, песка и т. д. с битумом. В Западной Европе и в США в связи с широким развитием автотранспорта П0ЛУчили также распространение так называемые «черные» дороги с применением битума и других вяжущих материалов в качестве покрытия. Устройство асфальтированных покрытий допускало широкую механизацию работ.

Пневматические дороги. С 50-х гг. XIX в. в ряде крупных городов применялась пневматическая почта. Возникла мысль использовать подобную же систему и для перевозки пассажиров. В 1862 г. в Лондоне была построена «пневматичка» длиною 600 м с диаметром трубы около 1 м. Но эта и другие подобные ей линии носили экспериментальный характер. Пневматические дороги оказались технически невыгодными сооружениями и не получили значительного распространения. Но в научной фантастике пневматическим дорогам повезло. Так, писатель А. Робида считал, что будущее именно за этим видом транспорта, который станет широко использоваться и на земле, и в подводных туннелях. В книге «XX век» Робида предсказывал: «К 1915 году изобретение этих электрических и пневматических трубчатых дорог вытеснило старые железные дороги». Автор изображал последний паровоз на постаменте, выставленный в музее «вместе со средневековыми реликвиями». Судьба паровоза была угадана автором правильно, но на смену ему пришли электровоз, тепловоз, автомобиль — а не пневматическая дорога.

Трубопроводный транспорт. Этот вид транспорта впервые появился в нефтяной промышленности. До середины 60-х гг. нефть перевозилась в бочках; потом в железнодорожных цистернах.

В 1863 г. Д. И. Менделеев впервые предложил использовать трубопровод для перекачки нефти с промыслов к нефтеперерабатывающему заводу. В 1877 г. он выдвинул идею постройки нефтепроводов на дальние расстояния (сейчас мы их называем магистральными) .

В 1865 г. в США в Пенсильвании был построен первый железный нефтепровод из труб диаметром 5 см, перекачивающий нефть на расстояние 9 км.

В 1875 г. началось строительство магистральных нефтепроводов, в значительной мере заменивших перевозку нефти по железной дороге.

К началу XX в. в США существовало уже 10 тыс. км нефтепроводов, соединявших Пенсильванские нефтяные промыслы с нефтеперерабатывающими заводами Кливленда, Нью-Йорка, Филадельфии и других городов, а кроме того, 4 нефтепровода направляли нефть к атлантическим гаваням для вывоза. Трубопроводы большей частью пролагались по поверхности, а местами шли под землей. Нефть перекачивалась при помощи паровых насосов.

В России сооружение первого магистрального трубопровода (керосинопровода) Баку — Батум протяженностью около 900 км было начато в 1897 г. и закончено в 1907 г. В 1913—1914 гг. был построен нефтепровод Петровск-Порт '— Грозный длиной 162 км. К 1917 г. общая протяженность магистральных трубопроводов для перекачки сырой нефти и нефтепродуктов составила 1269 км.

Большая роль в деле развития в России техники транспорта нефти принадлежит уже не раз упоминавшемуся нами ученому и разностороннему изобретателю В. Г. Шухову. Он разработал методику расчетов стальных резервуаров большой емкости для хранения нефти и первый организовал их строительство. Им выполнены фундаментальные труды, посвященные расчетам нефтепроводов и их применению в промышленности. В частности, он рассчитал и построил первый в России нефтепровод от Балахнинских нефтяных промыслов до Баку. Впервые в мире Шухов осуществил перекачку высоковязкого мазута с подогревом.

В художественной литературе один из первых вывел на сцену нефтепроводы французский писатель Паскаль Груссё (1844—1909), писавший под псевдонимом Андрё Лори. Интересно, что в романе «От Нью-Йорка до Бреста за 7 часов» ' автор приписал России первенство в разработке планов магистральных нефтепроводов большой протяженности. Лори описывает панику на нью-йоркской бирже, вызванную слухами о том, будто «русские намереваются провести посредством подземной трубы нефть из Баку... в Москву». Чтобы помешать будущему экспорту русской нефти в Западную Европу, герои Лори прокладывают под дном Атлантического океана фантастический нефтепровод из стальной спирали и гуттаперчи длиной 6 тыс. км на глубине 45 м. В конце концов эта попытка оканчивается неудачей.