Иван кулибин история. Кулибин Иван Петрович: изобретения

Добро пожаловать!

Вы находитесь на главной странице Энциклопедии Нижнего Новгорода - центральном справочном ресурсе региона, выходящем при поддержке общественных организаций Нижнего Новгорода .

В настоящий момент Энциклопедия представляет собой описание региональной жизни и окружающего её внешнего мира с точки зрения самих нижегородцев. Здесь Вы свободно можете публиковать материалы информационного, коммерческого и личного характера, создавать удобные ссылки вида и вносить свое мнение в большинство существующих текстов. Особое внимание редакция Энциклопедии уделяет авторитетным источникам – сообщениям влиятельных, информированных и успешных нижегородских персон .

Приглашаем ввести больше нижегородской информации в Энциклопедию, стать экспертом , и, возможно, одним из администраторов .

Принципы Энциклопедии:

2. В отличии от Википедии, в Нижегородской Энциклопедии может быть информация и статья про любое, даже самое малое нижегородское явление. Кроме того не требуется наукообразность, нейтральность и тому подобное.

3. Простота изложения и естественный человеческий язык – основа нашего стиля и всячески приветствуется, когда помогают донести правду. Статьи энциклопедии призваны быть понятными и приносить практическую пользу.

4. Допускаются разные и взаимоисключающие точки зрения. Про одно и то же явление можно создавать разные статьи. Например – положение дел на бумаге, в реальности, в народном изложении, с точки зрения определенной группы лиц.

5. Аргументированное народное слово имеет всегда приоритет над административно-канцелярским стилем.

Читайте основные положения

Приглашаем вас написать статьи – о нижегородских явлениях в которых вы по вашему мнению разбираетесь.

Статус проекта

Нижегородская энциклопедия является полностью независимым проектом. ЭНН финансируется и поддерживается исключительно частными лицами и развивается активистами, на некоммерческой основе.

Официальные контакты

Некоммерческая Организация «Открытая Нижегородская Энциклопедия » (самопровозглашенная организация)

На заводском Урале, Кулибин был родом из Нижнего Новгорода - города, игравшего тогда видную роль в экономике страны.

В Нижнем были издавна развиты различные ремесла - кузнечное, столярное, сапожное, шапочное, портновское и многие другие. Там нахо­дились якорные, канатные, кожевенные, пивные заводы.

Стоявший в месте впадения Оки в Волгу, Нижний был одним из главных волжских портов. Там располагались обширные склады соли, зерна, кож и других товаров. Недалеко от города находилась знамени­тая Макарьевская ярмарка (в XIX веке перенесенная в самый Нижний и впоследствии именуемая Нижегородской). На Макарьевскую ярмарку привозились русские и иностранные товары из всего Поволжья, из Моск­вы и Петербурга, с Украины и Севера, из Сибири и т. д. В свою очередь и «макарьевская кладь» по Волге и ее притокам и иным путям направ­лялась во все эти близкие и отдаленные районы страны.

Иван Петрович Кулибин родился 10 апреля 1735 г. в семье небога­того торговца мукой. В некоторых позднейших документах Кулибин именуется «нижегородским посадским».

Кулибин не получил школьного образования, так как отец пред­назначал его для занятия торговлей, а поэтому считал, что для сына будет достаточно научиться грамоте у дьячка. Однако продажа муки в отцовской лавке не удовлетворяла молодого Кулибина. Он больше всего интересовался всевозможными механизмами, которые начал мастерить с юных лет.

Он строил маленькие толчеи, мельницы и другие самодвижущиеся игрушки, а однажды его внимание привлек такой факт. В саду Кулибиных был пруд, где вода не имела протока и поэтому в нем гибла рыба. Молодой Кулибин придумал способ посредством особого гидравлическо­го устройства доставлять воду в специальный бассейн, а оттуда в пруд. Лишняя вода отводилась из пруда. С тех пор рыба в пруде стала раз­множаться.

Из всех механизмов Кулибина больше всего интересовали часы, и это не случайно. XVIII век был временем увлечения автоматами в России и во всей Европе. Часы были первым автоматическим прибором, созданным для прак­тических целей. В XVII-XVIII веках выдающиеся ученые и изобретатели как в Рос­сии, так и за границей изготовляли разнообразные часы: настенные, на­стольные, карманные, башенные, часто соединенные со сложными автоматами декоративного характера. В XVIII веке работа над конструированием часов впервые натолкнула изобретателей на мысль о применении заводных автоматов в производ­стве. Конструкторы переносили принцип действия часового механизма и на другие устройства.

Кулибин в бытность свою в Нижнем Новгороде хотел понять устрой­ство башенных часов Строгановского собора. С этой целью он не раз взбирался на колокольню собора и наблюдал за работой этих часов.

В доме нижегородского купца Микулина Кулибин увидел часы с кукушкой. Он попытался изготовить такие же часы из дерева. Для этого потребовались инструменты, которых в Нижнем Новгороде нельзя было достать. Когда Кулибин был послан по делам в Москву, ему посчастли­вилось достать там за невысокую цену нужные инструменты у москов­ского часовщика Лобкова. Этот мастер отнесся к Кулибину очень вни­мательно. Он не только помог ему приобрести инструменты, но и поде­лился с ним своими знаниями и опытом в часовом деле.

По возвращении из Москвы Кулибин устроил мастерскую и начал изготовлять часы различных сложных систем . После смерти отца Кули­бин, которому было тогда 28 лет, оставил торговлю и всецело посвятил себя любимому делу - механике.

От производства стенных часов Кулибин переходит к изучению кар­манных часов и в короткое время становится самым популярным часо­вых дел мастером в Нижнем Новгороде. Однако уже в то время он был не просто опытным ремесленником. Путем самообразования Кулибин постоянно стремился к пополнению своих знаний. В свободное от работы время он занимался физикой, математикой, черчением.

Кулибин изучал также статьи Г.-В. Крафта (автора «Краткого руко­водства в по знании простых и сложных машин»), опуб­ликованные в «Прибавлениях к Санкт-Петербургским ведомостям», и другие руководства по точным и прикладным наукам, которые ему уда­валось достать в Нижнем Новгороде. А таких пособий имелось уже не­мало. Интересно отметить, что статьи Крафта, с которыми знакомился Кулибин, были опубликованы в переводе М.В. Ломоносова.

Искусство Кулибина как мастера-часовщика все совершенствова­лось. С 1764 по 1769 года он работал над изготовлением «часов яичной фигуры» - сложнейшего миниатюрно­го автомата размером с гусиное яйцо, поразительного по тонкости и изяще­ству отделки. Часы эти не только игра­ли кантаты, сочиненные Кулибиным, в них был устроен театр-автомат, где крохотные куколки-артисты разыгры­вали мистерию. В настоящее время эти часы хранятся в Государственном Эрмитаже в Санкт-Петербурге.

Часы «яичной фигуры»

Хотя часть операций по изготовле­нию часов и других механизмов и отда­валась Кулибиным на сторону, значи­тельную часть операций Кулибину при­шлось выполнять самому с помощью одного лишь ученика Пятерикова. Та­ким образом, ему приходилось быть столяром, слесарем, токарем по метал­лу и вместе с тем мастером точной ме­ханики.

Изготовляя свой сложный автомат, Кулибин не мог уделять достаточно времени работе на заказчиков, и мате­риальные дела его пошатнулись. А нужно было прокормиться самому с семьей и помощником - часовых дел мастером Алексеем Пятериковым. На­ступили дни тяжелой нужды.

Неожиданно механик получил под­держку от своего знакомого купца Костромина. Этот купец помогал Кулибину денежными средствами, надеясь, что изобретения талантливого механика будут оценены прави­тельством и часть славы Кулибина распространится и на него, Костро­мина, друга и покровителя механика. Особенно надеялся Костромин, что «часы яичной фигуры» удастся показать самой Екатерине II, приезд которой ожидался в Нижний Новгород весной 1767 года.

Почти одновременно с изготовлением этих часов Кулибин сделал микроскоп, телескоп, подзорную трубу и электрическую машину. При этом он должен был самостоятельно решать сложнейшие задачи опти­ческой техники, разрабатывать рецептуры сплава для механических зеркал, шлифовать стекла и т. д.

В мае 1767 года Екатерина, совершавшая в погоне за популярностью одно из своих путешествий по стране, действительно прибыла в Нижний Новгород в сопровождении блестящей свиты. Среди последней был и директор Петербургской Академии наук В.Г. Орлов.

Костромин добился того, что Кулибин был допущен к Екатерине. Изобретатель демонстрировал царице свои часы-автомат и некоторые другие приборы.

В связи с этим был под­нят вопрос о желательно­сти перевода столь выдаю­щегося приборостроителя в мастерские Академии наук. Орлов поддержал это пред­ложение, и Екатерина обе­щала вызвать Кулибина в Петербург. Однако выполне­ния этого обещания при­шлось ждать два года, в те­чение которых механик про­должал работать над «часа­ми яичной фигуры» и стро­ить другие приборы. В на­чале 1769 года Кулибин с Костроминым отправились в Пе­тербург, где еще долго ожи­дали приема на академиче­скую службу.

Лишь 23 декабря 1769 года дирекция Академии наук в Петербурге вы­несла постановление: «Для лучшего успеха находящихся в Валковом доме от Академии наук зависящих художеств и мастерств принять в академическую служ­бу на приложенных при сем кондициях [условиях] нижегород­ского посадского Ивана Кулибина, который искусства своего показал уже опыты, и привести его к присяге». Кулибин был назначен на долж­ность заведующего механическими мастерскими Академии наук и пере­ехал в столицу. Так началась долгая и плодотворная деятельность Ивана Петровича Кулибина в Петербурге.

Механик получил возможность консультироваться по всем интере­совавшим его вопросам с выдающимися учеными того времени, в том числе и с непосредственными учениками Ломоносова и с Л. Эйлером. Особенно много давало Кулибину общение с последним. Он мог быть в курсе новейшей научной литературы, выходившей не только в России, но отчасти и за границей (в русских переводах - сам Ку­либин иностранными языками не владел).

Кулибин также имел связи по работе с Д. Бернулли, с астрономом С.Я. Румовским, физиком Л.Ю. Крафтом, адъюнктом академии М.Е. Головиным и с другими.

Академические мастерские, которыми руководил Кулибин, и после М.В. Ломоносова оставались крупнейшим центром развития отечест­венного приборостроения. В них изготовлялись навигационные, астроно­мические и оптические приборы, электростатические машины и т. д. Мастерские имели ряд отделений - инструментальное, оптическое, баро­метрическое, токарное и столярное. «Непосредственное смотрение» над палатами осуществлял мастер П.Д. Кесарев. Кроме того, с Кулибиным работали такие приборостроители, как Иван Беляев, и другие.

Как руководитель мастерских Кулибин не только организовывал работу, но и сам изобретал различные новые механизмы, приборы и инструменты. Особенно значительны заслуги его в области производства оптических и иных приборов, в том числе оригинальных, изготовлявших­ся в академических мастерских впервые.

В области развития отечественного приборостроения Кулибин являл­ся непосредственным продолжателем дела А.К. Нартова и М.В. Ломо­носова. Кулибин развивал замечательные традиции своих предшествен­ников: обновлял оборудование мастерских; пополнял их штат молодыми мастерами, которые учились у него самого, опытными «художниками», работавшими еще при Ломоносове.

В академических мастерских продолжалось плодотворное сотрудни­чество конструкторов с учеными-теоретиками, начало которому было положено при Нартове и Ломоносове.

Выдающиеся ученые принимали участие в работе мастерских. Так, например, в мастерских изготовлялся первый ахроматический микро­скоп по расчетам Л. Эйлера (так называется микроскоп с объективом, позволяющим избежать искажения рас­сматриваемого предмета). Работа велась под руководством Кулибина его помощником И.Г. Шерсневским и мастером И. И. Беляевым. Но по-видимому, работа в силу каких-то причин не была доведена до конца.

Опираясь на исследования ученых по электричеству (после трудов М. В. Ломоносова и Г.-В. Рихмана изучение атмосфер­ного и статического электричества сделалось постоянной темой занятий ряда петербург­ских академиков-физиков, в том числе Л. Эйлера. Ф.-У.-Т. Эпинуса, Л.Ю. Крафта и других), Кулибин раз­рабатывал чертежи различных электрических приборов.

Напомним, что еще в XVIII веке появились первые типы электроста­тических машин, т. е. приборы, служащие для превращения механиче­ской энергии в электрическую энергию заряженных проводников на ос­нове электризации трением.

Трение осуществлялось путем вращения стеклянного шара. В 1744 году было предложено применять для натирания шара кожаные подушечки, покрытые амальгамой, прижимаемые пружинами к стеклу. В большин­стве случаях на чертежах Кулибина изображены электростатические машины этого типа. В дальнейшем шар был заменен стеклянным же цилиндром (Кулибин строил и такие), а потом стеклянным диском. Электростатические машины могли служить лишь для экспери­ментов и демонстраций электрических эффектов. В 40-х годах XVIII века в Западной Европе был изобретен первый тип конденсатора электриче­ских зарядов, получивший название «лейденской банки». Сохранились кулибинские чертежи таких «банок» вместе с электростатическими машинами (первую электростатическую машину Кулибин построил, еще в его бытность в Нижнем Новгороде), а также его подробная инструкция о том, «как содержать в порядочной силе электрические машины».

Наряду с электростатическими машинами значительных размеров Кулибин и его помощники изготовляли миниатюрные машины для де­монстрационных целей при чтении лекций по физике.

Кулибин строил для работ академических физиков и новые в то вре­мя приборы - электрофоры . Так назывались приборы, действующие на основе возбуждения электрических зарядов путем электростатической индукции. В России идею электрофора впервые осуществил академик Эпинус (в зарубежной литературе приоритет в изобретении электрофора обычно неосно­вательно приписывают А. Вольту). Электрофор состоял из смоляного диска и металлического диска, снабженного изолирующей ручкой. Смоляной диск натирали мехом, а затем помещали на него металлический диск, заземляя прикос­новением руки наружную поверхность последнего. На металлическом диске появлялся электрический заряд путем индукции. Держа диск за ручку, можно было перенести этот заряд на какой-либо проводник.

Сохранилось кулибинское «Описание о действии электрофора», относящееся к 70-м годам XVIII века.

Летом 1776 г. электрофор небольших размеров был привезён из Вены в Петербург. Изучив его Кулибин по приказу императрицы Екатерины II тогда же изготовил свой экземпляр, который был описан в трудах Академии наук годом позже. Академик И. Георги указывал, что «овальный элек­трофор, сделанный… г. Кулибиным, есть, может быть, самый большой из всех доныне сделанных». Упоминал об этом приборе и Д. Бернулли. Он состоял из двух металлических пластин в виде овалов или прямоугольников с закруглёнными углами. Размеры нижней пластины 2.7 на 1.4 метра. На её заливку (для получения диэлектрика) пошло 74 кг смолы и 33 кг сургуча. Верхнюю же, подвешенную на шелковых верёвках, приходилось поднимать и опускать с помощью блоков. Электрофор был установлен во дворце императрицы в Царском Селе, а в последствии перевезён в физических кабинет при Академии наук где находился вплоть до начала XIX века (дальнейшая судьба неизвестна). Сколь грозен был этот электрофор можно судить хотя бы по тому факту, что разрядом куда меньших электрофоров удавалось убивать мелких животных.

Замечательный мастер продолжал работу над электрофорами и в дальнейшем. Так, в списке намеченных работ, относящемся к 80-м го­дам, им указам «электрофор с сургучными 6-ю кругами, на одной оси». Превосходные кулибинские приборы помогали петербургским ака­демикам в дальнейших исследованиях. Так, физик Л.Ю. Крафт в статье «Опыт теории электрофора» (1777 год) писал: «Моим многочисленным опы­там… пришла на помощь другая машина, огромная по величине и дей­ствию, сооруженная… искуснейшим русским мастером г. Кулибиным, которая дала мне желанную возможность более подробного исследова­ния природы и причин этой особой электрической силы и связанных с ней явлений».

Кулибин (как в свое время и Нартов) привлекался к различным техническим экспертизам, участвовал в экзаменационных комиссиях и т. д.

Академические мастерские под руководством Кулибина выпускали электрические машины, телескопы и подзорные трубы, микроскопы, тер­мометры, барометры, пирометры, воздушные насосы, точные весы , часы различных систем.

В то время Академия наук организовала ряд научных экспедиций. Эти экспедиции, работавшие с 1768 по 1774 года, обследовали обшир­ные пространства от Белоруссии, Молдавии и Бессарабии до Восточной Сибири (район Байкала) и от побережья Северного Ледовитого океана до За­кавказья, пограничных районов Персии и южного побережья Каспий­ского моря. Эти экспедиции способствовали ознакомлению с Россией всего мира. Они собрали множество материалов по этнографии, археоло­гии, ботанике, зоологии и географии.

Для экспедиций необходимо было изготовить большое количество научных приборов. Значительная часть этих приборов, прекрасно рабо­тавших в трудных условиях экспедиций, была изготовлена в академиче­ских мастерских под руководством Кулибина.

Очень много времени уделял механик и подготовке молодых масте­ров-приборостроителей. А одновременно его сразу же по приезде в Петербург стали самым бесцеремонным образом отвлекать от напря­женной конструкторской работы в академии для оформления различных празднеств при дворе и в домах екатерининских вельмож.

Отказываться Кулибин, понятно, не мог. Ведь правительство рас­сматривало Кулибина прежде всего как строителя забавных автоматов и театральных машин , устроителя иллюминаций и световых эффектов . Но и в этом деле Кулибин проявлял свою исключительную одаренность, находчивость и остроумие. В рабочих записях Кулибина и в воспоминаниях современников сохранилась лишь небольшая часть данных об этих занятиях Кулибина. Но и эти немногие сведения показывают, как талантлив и изобретателен был Кулибин во всех тех делах, за которые брался.

Так, например, Кулибин нашел способ осветить темный коридор длиной более 100 м в полуподвальном этаже Царскосельского дворца. Кулибин поставил снаружи зеркало, от которого дневной свет падал на систему зеркал, поставленных внутри здания, и, многократно отра­жаясь, освещал коридор.

В рабочих тетрадях Кулибина сохранились описания различных изобретений для устройства фейерверков и световых эффектов. Там упо­минаются разноцветные огни, ракеты в виде павлиньих хвостов, вра­щающихся колес, «колосовые», «змейчатые», «капельные» ракеты, дви­жущиеся зеркальные отражения в виде фигур, светящиеся и мерцающие контуры зданий и т. д. Кулибинские иллюминации создавали впечатле­ние яркой феерии и поражали живостью фантазии.

Кулибин выступал как настоящий поэт и художник, запечатлеваю­щий сказочные образы не словом и не кистью, а сочетанием световых эффектов и разноцветных огней.

При устройстве этих праздников Кулибину приходилось бывать при дворе и в домах высшей петербургской знати.

Ему нетрудно было получить гражданский или академический чин, дающий право на ношение мундира и на формальный доступ ко двору. Но Кулибин отклонял неоднократные предложения какого-либо «классного чина». Он не хотел ни сменять кафтана посадского человека на мундир или костюм европейского покроя, ни сбривать бороду.

Ему было присуще своеобразное чувство собственного достоинства потомственного посадского человека, не желавшего приобретать внеш­ность чиновника или дворянина. Поскольку он не хотел приспособляться к требованиям «света», пришлось искать выход из положения. Весной 1778 года Екатерина при­казала изготовить специально для Кулибина большую золотую медаль на андреевской ленте (она хорошо видна на приводимом в этой статье портрете изобретателя). Медаль (а не орден) могла быть пожалована и пред­ставителям податных, «низших», сословий. Андреевская же лента как бы вводила Кулибина в «высший свет». Заодно Екатерина не упустила случая напомнить и о своей просве­щенности. На лицевой стороне медали имелся портрет Екатерины, а на оборотной - символические изображения Науки и Художества, венчаю­щих имя Кулибина лавровым венком. Надписи на медали гласили: «Достойному», а также «Академия наук - механику Кулибину».

В начале 1787 года Кулибин обратился к директору Академии наук Е.Р. Дашковой с просьбой освободить его от заведования мастерскими. Он хотел сосредоточить все силы на изобретательской деятельности (поскольку это позволяли постоянные поручения дворцового ведомства).

Одним из первых важных изобретений, сделанных механиком еще в ту пору, когда он заведовал академическими мастерскими, был знаме­нитый «кулибинский фонарь» - один из первых прожекторов, получив­ших практическое применение. Поэт Г. Р. Державин посвятил кулибинскому фонарю стихи:

Ты видишь, на столбах ночною как порою

И светлой полосою

В каретах, в улицах и в шлюпках на реке

Блистаю вдалеке.

Я весь дворец собою освещаю,

Как полная небес луна…

Кулибинский фонарь с зеркальным отражением

Изобрести такой прожектор, успешно действующий с применением обычных в то время очень слабых источников света, Кулибину помогло прекрасное знание законов оптики. В «Санкт-Петербургских ведомостях» от 19 февраля 1779 года об этом изобретении говорилось: «Санкт-Петер­бургской академии механик Иван Петро­вич Кулибин изобрел искусство делать некоторой особой вогнутой линией со­ставленное из многих частей зеркало, ко­торое — когда перед ним поставится только одна свеча, производит удивитель­ное действие, умножая свет в 500 раз про­тив обыкновенного свечного свету и бо­лее, смотря по мере числа зеркальных частиц…».

«Кулибинский фонарь»

Академия наук высоко оценила изо­бретение Кулибина. Сам механик при­менял эти фонари на маяках, кораблях, общественных зданиях и т. д.

Один из биографов Кулибина сообщает об интересном случае исполь­зования кулибинского фонаря мореплавателем Г.И. Шелиховым вовремя одного из плаваний к берегам Аляска:

Жители острова Кыктака относились к Шелихову враждебно. Же­лая избежать кровопролития, он решил хитростью заставить их «почитать его необыкновенным человеком». Зная, что островитяне поклоня­ются Солнцу, Шелихов заявил им, что может по своему желанию призвать Солнце.

После этого он велел жителям Кыктака собраться ночью на берегу и ждать, а сам тем временем, предварительно распорядившись, в какое время зажечь фонарь на мачте корабля, находившегося на большом рас­стоянии от берега, стал вызывать Солнце. Когда островитяне увидели сильный свет кулибинского фонаря, они «с криком и страшным волне­нием упали на землю», вознося молитвы Солнцу, так чудесно явившему свой лик ночью по призыву Шелихова. Последнего они признали вели­ким колдуном и оказывали ему всяческие почести.

Кулибин в 80-х годах совершенствовал устройство своих фонарей и способы их изготовления. Им изготовлялись фонари с различными рефлекторами разного размера и силы света для освещения карет, подъездов жилых домов, фабрик, дворцов, улиц, площадей и т. д.

Выдающийся вклад был сделан Кулибиным и в развитие мосто­строения. Широкую известность и в России и за границей получил кулибинский проект (сделанный в трех вариантах) однопролетного арочного моста через Неву длиной около 300 м с деревянными решетчатыми фер­мами. Для того времени это была оригинальная и новая си­стема мостовой конструкции.

Работать над проектом однопролетного моста механик начал еще с 1769 года, т. е. со своего приезда в столицу, когда он убедился, сколь ве­лика нужда в устройстве постоянного сообщения через Неву. Существо­вавшие в то время наплавные мосты на барках разводились во время ледохода и при разливах Невы.

Уверенность Кулибина в том, что он в разработке проекта моста идет по правильному пути, еще более укрепилась после того, как в «Санкт-Петербургских ведомостях» за 1772 год было объявлено, что Лон­донское королевское общество (Академия наук Англии) объявило кон­курс на проект моста через Темзу, «который бы состоял из одной дуги или свода без свай, и утвержден был концами своими на берегах реки».

Г.А. Потемкин получил в Кабинете 1000 руб. на опыты, связанные с разработкой кулибинского проекта. На эти средства механик начал строить по своему третьему варианту проекта модель моста в одну деся­тую натуральной величины. Модель испытывалась в конце 1776 года спе­циальной комиссией, в которую входили Леонард Эйлер и его сын Иоганн-Альбрехт, С.Я. Румовский, Н.И. Фусс, Л.Ю. Крафт, М.Е. Го­ловин, С.К. Котельников и др.

Некоторые академики не верили в то, что модель Кулибина выдер­жит испытание, и отпускали на этот счет всякие шутки вроде того, что, мол, Кулибин сделает нам скоро лестницу на небо.

Для испытания прочности модели на нее сначала было положено три тысячи пудов груза, что считалось предельной нагрузкой по сделан­ному расчету, а затем еще добавлено свыше 500 пудов. С этой нагрузкой модель простояла 28 дней, не получив повреждений, после чего была выставлена для всеобщего обозрения во дворе Академии (в 1777 году в Петербурге отмечался пятидесятилетний юбилей Академии наук. В связи с празднованием этой даты была выставлена и кулибинская модель).

Испытания не только подтвердили правильность расчетов Кулибина, но и содействовали теоретическим изысканиям, проводимым Эйлером и другими академиками.

В письме от 7 июня 1777 года Даниил Бернулли писал секретарю Ака­демии Н.И. Фуссу о глубоком уважении, которое он испытывает к Кулибину и его знаниям, и просил, чтобы Кулибин высказал свое мнение по некоторым вопросам (о сопротивлении дерева как строительного материала), которыми Бернулли давно занимался.

18 марта 1778 года Бернулли писал тому же Фуссу: «Эйлер произвел глубокие исследования о прочности балок, примененных различными способами, особенно же вертикальных столбов… Не могли ли бы Вы поручить г. Кулибину подтвердить теорию Эйлера подобными опытами, без чего его теория останется верной лишь гипотетически».

Однако постройка моста так и не осуществилась. Модель же была перенесена в сад Потемкина и служила декоративным целям. Если мож­но как-то объяснить отказ от постройки одноарочного моста (срок служ­бы дерева был ограничен, и сам Кулибин, как мы дальше увидим, при­шел к заключению, что предпочтительнее строить мосты из железа), то пренебрежительное отношение к модели не имеет оправдания. Ведь она представляла огромный научный интерес.

Впоследствии выдающийся мостостроитель инженер Д.И. Журавский писал о модели кулибинского моста: «На ней печать гения; она построена по системе, признаваемой новейшею наукой самой рациональною; мост поддерживает арка, изгиб ее предупреждает рас­косная система, которая лишь по неизвестности того, что делается в России, называется американскою».

Кулибиным был сделан ряд изобретений в области средств сухо­путного и водного транспорта. Это очень характерно для мануфактур­ного периода. В то время во всей Европе выдвигались многочисленные проекты судов, «ходящих против течения без парусов» и «самокаток».

С 80-х годов XVIII века Кулибин занимался вопросом о самодвижу­щихся судах, но не потому, что подражал кому-либо в своих изобрете­ниях, а побуждаемый к своим исканиям условиями русской действи­тельности. Нижегородский механик с ранних лет видел картины расто­чительного, жестокого использования бурлацкого труда на Волге.

Там, где состояние берегов делало невозможной обычную тягу бече­вой, применялась завозная тяга или тяга «подачами». Этот древний способ передвижения был описан еще в XVI веке. С судна на особой лодке вперед завозился якорь с привязанным к нему канатом. Якорь бросался на дно и закреплялся, бурлаки же, стоя на палубе судна, выбирали либо воротом, либо, чаще, просто лямками завезенный канат, подтягивая судно к якорю. Когда они приближались к якорю, им давался конец каната от этого якоря, завезенного вперед за это время, а первый извле­кался. Этим способом судно передвигалось вперед со скоростью 5-10 км в сутки. Обычно бурлаки делали также не более 10 км в сутки.

Уже давно была высказана мысль о том, что мускульную силу людей, подтягивающих завезенный вперед канат, можно заменить либо силой животных (лошадей, быков), либо силой течения самой воды. Ведь если сквозь судно (поперек него) провести горизонтальный вал, снабженный на концах лопастными колесами, и укрепить на этом валу свободный конец каната, соединенный с завезенным вперед якорем, то течение, вращая лопастные колеса, будет само навивать канат на вал, а значит, и подтягивать судно к завезенному якорю. Такие суда имено­вались водоходными.

В XVIII веке в России применялись так называемые «машинные» су­да, где ворот, подтягивающий судно к завезенному вперед якорю, вра­щался быками или лошадьми. Кулибин занимался как усовершенство­ванием судов последнего типа, так и созданием водоходных судов. Так же, как и , механик стремился облегчить тяжелый труд работных людей, в данном случае бурлаков, а вместе с тем он заботился и о пользе государства.

Изобретенного Кулибиным, проводи­лось 8 ноября 1782 года на р. Неве авторитетной комиссией, состоявшей из специалистов по вопросам мореплавания. В назначенный для этого день на берегах Невы собралось много народу. Всем было любопытно по­смотреть, как судно без парусов и весел пойдет против течения. Каково же было удивление присутствовавших, когда в назначенный час судно, нагруженное 4000 пудов балласта, легко начало двигаться против сильного ветра и высоких волн! Судном управлял сам Кулибин.

Результаты испытания были очень благоприятны. Но правительство скоро перестало интересоваться опытами Кулибина, а волжские и дру­гие судовладельцы предпочитали пользоваться дешевой силой бурла­ков, чем вкладывать средства в «машинные суда».

В 80-х и 90-х годах Кулибин занимался устройством «самокаток», приводимых в движение мускульной силой самих едущих. Подобные опыты производились во всей Европе на протяжении XV-XVIII веков.

Знаменитые деятели эпохи Возрождения - Леонардо да Винчи, Альбрехт Дюрер и некоторые их современники (например, Дж. Фонта­на) рисовали проекты подобных повозок. На одних из них слуги в пышных костюмах, разместившиеся в самодвижных каретах вместе с пасса­жирами, вращают ручные приводы, на других - перебирают ногами приводные колеса, на третьих - переступают на педалях, расположен­ных сзади повозок. В конце XVII века самокатку такого рода построил во Франции Ришар. Самокатка Ришара приводилась в движение лакеем, стоявшим на запятках и нажимавшим на педали. В 1748 году самокатку с мускульным двигателем построил во Франции Ж. Вокансон, а в 1769 г. в Англии Дж. Вайверс.

Рано возникают и проекты механических повозок. Некоторые кон­структоры (например, немецкий механик XVII века И. Хауч) предлагали в качестве двигателя часовой механизм (однако построенная в действительности Хаучем в 1649 году повозка приводилась в движение мускульной силой). Великий английский ученый Ньютон впервые выдвинул (в 1663 гоу) идею применения силы пара к са­модвижущимся повозкам. По его замыслу струя пара, вырывающаяся назад из котла, укрепленного на четырехколесной повозке, должна была силой отдачи толкать повозку вперед.

Эта мысль, предвосхищающая позднейшие реактивные средства транспорта, была оставлена без последствий - она слишком опережала уровень техники XVIII века. Но затем, после изобретения паровых машин, делаются неоднократные попытки устроить повозку с паровым двигате­лем (Кюньо во Франции, Саймингтон и Мёрдок в Англии и т. д.).

Впрочем, паровые повозки, запроектированные, а отчасти и пост­роенные конструкторами XVIII века, не получили практического примене­ния. Поэтому в различных странах продолжались и работы по созданию мускульных повозок. Заказчиками являлись обычно богатые и знатные люди, рассчитывавшие на то, что их слуги будут приводить в действие такие самокатки.

И в России у Кулибина были предшественники в области создания самокаток. К их числу относился, например, крестьянин Яранского уезда Леонтий Шамшуренков, который изобрел «самобеглую коляску», приводимую в движение мускульной силой двух людей. Он сидел в это время в нижегородской тюрьме в качестве подозреваемого по чужому делу. Шамшуренков, вызванный в 1752 году в столицу, построил коляску, но был отправлен обратно в тюрьму. Изобретение его не получило при­менения.

Самокатка Кулибина представляла собой согласно проекту трехко­лесную коляску-велосипед. Она должна была приводиться в движение работником, стоявшим на запятках, посредством ножных педалей. Само­катка была снабжена сложными передаточными устройствами, позво­лявшими менять скорость движения, рулевым управлением, тормозным механизмом. Эти приспособления получили в дальнейшем развитие в механических экипажах. Самокатка могла везти одного-двух пасса­жиров.

Кроме двух вариантов трехколесной самокатки, Кулибин разра­батывал и проекты четырехколесной повозки сходного устройства. Одна­ко повозки, запроектированные Кулибиным, также не получили приме­нения, как и самобеглая коляска Шамшуренкова.

Кулибин уделял большое внимание устройству различных двигате­лей. Подобно многим своим предшественникам, он занимался прежде всего усовершенствованием вододействуюших установок.

Так, в 80-90-х годах Кули­бин проектировал плавучие водо­действующие установки на бар­ках («мельницы без плотин»). Постройка плотин стоила очень дорого, они часто разрушались, особен­но во время половодья. Наконец, будучи сооружены на судоходных реках, они преграждали водный путь.

Кулибин предлагал строить вододействующие установки без плотин, на барках, причем работа колес должна была передаваться на берег и использоваться для той или иной производственной цели.

В 1797-1801 годах он составил записку об улучшении конструк­ции водяных колес на Александ­ровской мануфактуре в Петербурте. Но наряду с усовершенст­вованием прежних типов двигате­лей Кулибин ставил также во­прос о применении в промышлен­ности и на транспорте паровой машины.

В 80-90-х годах XVIII века, когда Кулибин усердно занимался вопросом о выборе наилучшего типа двигателя, универсальная машина англичанина Уатта лишь начинала применяться (почти исключительно в Англии) в области промышленности. Использование силы пара на транспорте не выходило еще из стадии проектов и малоудачных опытов.

Российская Академия наук интересовалась вопросом о паровых машинах. В 1783 году она выдвинула перед учеными задачу «изъяснить теорию ма­шин, движимых силою огня или паров». Однако, говоря о применении машин, Академия рассматривала их по-прежнему, главным образом как паровые насосы. «… Сии машины,- говорилось в академических «Изве­стиях»,- употребляются с особой выгодою к подниманию воды, к выли­ванию ее из каналов, к очищению мест, потопляемых разлитием рек, от застоявшихся в низких местах вод, также при рудокопных ямах и уголь­ных копях [для откачки воды] и при других гидравлических и механических действиях». Что за «механические действия» имелись в виду - здесь не уточнялось. В 1791 году паровая машина, по-видимому, уаттовской системы, построенная на Олонецких заводах, была установ­лена на Воицком руднике около г. Кеми. Она применялась опять-таки лишь для откачки воды.

Можно высказать предположение, что известную роль в ознакомле­нии Кулибина с новейшими в то время конструкциями паровых машин сыграли его беседы с Л.Ф. Сабакиным. Уроженец Тверской губернии механик Лев Федорович Сабакин (1746-1813) был разносторонним изобретателем. Он много и успешно занимался приборостроением, изго­товляя навигационные и иные точные приборы и инструменты, сооружая сложные часы своей конструкции. Познакомился он с Кулибиным, по-видимому, в связи с работой над часами.

В середине 80-х годов Сабакин побывал в Англии, лично познако­мился с Уаттом и с заводчиком Болтоном, на заводе которого в Сохо строились усовершенствованные паровые машины.

Английские заводовладельцы весьма неохотно допускали посетите­лей на свои предприятия - Англия являлась в то время монополистом в области производства машин многих типов.

Несмотря на это, Сабакин понял преимущества паровой машины двойного действия и не только дал в своей в изданной им в 1787 году «Лекции об огненных машинах», явившийся приложением к переведенному Сабакиным труду Фергюсона по прикладной механике изображение такой машины, но и предложил собственный вариант парового дви­гателя.

Поскольку Кулибин давно занимался вопросом об изыскании наибо­лее совершенного универсального двигателя для заводских и транспорт­ных целей, его живо заинтересовали изобретения Уатта.

Вот почему в его бумагах мы находим изображение уаттовской машины двойного действия с конденсатором, балансиром и планетарным механизмом, передающим движение шатуна на вал с маховым колесом.

В 1798 и в 1801 годах Кулибин выдвигал мысль о применении паровой машины на судах, иными словами, предлагал построить пароход. И в этом вопросе Кулибин имел ряд предшественников и современных ему единомышленников за рубежом.

Мысль о применимости паровой машины на водном транспорте вы­двигал еще Д. Папен на рубеже XVII и XVIII веков. Первый проект судна с паровым двигателем составлен был англичанином Дж. Хэллзом в 1736 г.

Кулибин уделял вопросу создания парового судна много внимания. Он обдумывал практические вопросы организации производства паро­вых машин и предлагал ввести станки нового типа для расточки ци­линдров таких двигателей (в 1801 году). Позднее (в 1814 году) Кулибин ставил вопрос о применении парового двигателя в машиностроении, а также при изготовлении деталей мостов.

Серьезно занимался Кулибин (после 1793 года) и усовершенствова­нием средств связи. В то время возник новый вид средств связи - опти­ческий (или семафорный) телеграф. Впервые такой телеграф был пред­ложен в революционной Франции Клодом Шаппом в 1791 году и система­тически использовался якобинским Конвентом.

Суть изобретения заключалась в следующем. Между двумя пунк­тами строились на известном расстоянии станции в виде домиков с вышками. На вышках устанавливались мачты с крыльями (подвижными планками). Условные положения этих крыльев (снабженных фонарями, зажигаемыми по ночам) должны были передавать определенные знаки по условному коду. Первая линия оптического телеграфа была устроена между Парижем и Лиллем в 1794 году. Подробное описание оптического телеграфа на русском языке появилось лишь в 1795 году.

Кулибин приступил к проектированию оптического телеграфа, не зная о деталях изобретения Шаппа. В 1794-1795 годах он разработал ори­гинальную схему оптического телеграфа и удобный, простой телеграф­ный код. В 1801 году модель оптического телеграфа Кулибина демонст­рировалась Павлу I. Однако правительство оставило проект Кулибииа без поддержки, и он остался неосуществленным.

Понятно, что оптический (семафорный) телеграф сохранил свое зна­чение лишь до появления более совершенного электрического телеграфа. А между тем в России (где электрический телеграф был изобретен в начале 30-х годов XIX века) первая линия оптического телеграфа была проведена в 1835 году, причем правительство Николая I уплатило французскому конструктору Шато (ученику Шаппа) 120 ты­сяч рублей за «секрет» его оптического телеграфа - при наличии в ар­хивах Академии наук более простой схемы оптического телеграфа Ку­либина.

Механику принадлежало и много других изобретений и усовершен­ствований в самых различных областях техники.

Рукописи и чертежи Кулибина свидетельствуют о том, что ему, как и наиболее выдающимся западным изобретателям XVIII века, была свой­ственна энциклопедичность, удивительная для нас теперь, поистине ло­моносовская широта круга вопросов, которыми он занимался. Это, разумеется, было возможно лишь в ту эпоху, когда техника была относительно элементарна, в то время как в наши дни уровень техники столь высок, что каждая ее отрасль требует особой, профессиональной специа­лизации.

В начале 90-х годов XVIII века механиком были сделаны важные усовершен­ствования для производства зеркальных стекол большого размера . Эти нововведения были практически применены на Петербургском стеколь­ном заводе.

Кулибин занимался способами спуска кораблей на воду со стапе­лей . В мае 1800 года он предложил Адмиралтейству свои методы спуска и предотвращения аварий при этом, но они были оставлены без внима­ния, пока скандал со спуском корабля «Благодать» не заставил Адми­ралтейство обратиться к механику за помощью.

Дело происходило так. В начале августа 1800 года в присутствии Пав­ла I при большом стечении народа начался спуск корабля «Благодать», сначала тронувшегося с места, но затем внезапно остановившегося. Приняты были все меры, но сдвинуть корабль дальше не удалось.

Возмущенный Павел демонстративно уехал. Многим угрожала жестокая расправа со стороны царя. Тогда вспомнили о Кулибине. Механик быстро произвел все необходимые расчеты, и на следующий день корабль был спущен на воду под руководством Кулибина.

Очень успешно продолжалась в это время деятельность Кулибина по созданию различных часов. Им были, например, сделаны «планетные» карманные часы , снабженные несколькими циферблатами и семью стрелками, которые показывали положение созвездий («знаков зодиака») на небе в данный момент, время года, восход и заход Солнца и Луны, дни недели, часы, минуты и секунды.

Изготовлен им был и карманный хронометр (в 1796-1801 годах), пока­зывавший время с особенной точностью.

Известны работы Кулибина по устройству усовершенствованных протезов. Интерес Кулибина к этому роду изобретательства не случаен. Вторая половина XVIII века была временем кровопролитных войн, которые вела Россия за выход к берегам Черного моря, за воссоединение украин­ских и белорусских земель и т. д. Множество солдат и офицеров оста­лось калеками. Отличавшийся гуманностью и отзывчивостью, Кулибин много думал над тем, как бы облегчить участь русских воинов, потеряв­ших конечности на войне.

Первый протез , сделанный Кулибиным в 1791 году для офицера Непейцина, потерявшего ногу в героической битве под Очаковом, был настолько совершенным, что Непейцин скоро научился свободно ходить без трости.

Столь же удачно справлялся Кулибин с различными сложными поручениями, которыми двор как при Екатерине, так и при Павле про­должал постоянно отвлекать его от важных работ по изобретательству.

Кулибину было поручено, например, исправить «часы с павлином », купленные в 1780 году в Англии (сейчас они находятся в Государственном Эрмитаже). Часы-автомат представляли собой очень сложный механизм. Внешне они выглядели так:

На срезанной верхушке дуба стоял павлин. На одной ветке дуба висела клетка с совой, а на другой стоял петух. Под дубом находился большой гриб. Часть шляпки гриба была срезана и в ней помещен часовой циферблат. В определен­ные часы куранты играли, петух пел, сова хлопала глазами, павлин рас­пускал хвост, а на грибе прыгала стрекоза. Этот автомат испортился и долгое время не действовал. Кулибин исправил часы, изготовив сам мно­гие недостающие части, одни из которых были потеряны, а другие при­шли в негодность.

Эрмитаж, «часы с павлином»

Кулибину пришлось иметь дело еще с одним не менее замыслова­тым автоматом, принадлежавшим Нарышкину. Этот автомат говорил и играл в шашки с посетителями. Его нужно было перенести на другое место, и для этой цели он был разобран, но собрать его не могли. Только Кулибин сумел справиться с этой задачей.

Однажды, уже при Павле I, Кулибина срочно вызвали по поводу того, что во время бури якобы погнулся шпиль Петропавловской крепо­сти. Когда об этом донесли Павлу, тот очень расстроился и велел немед­ленно выпрямить шпиль. Кулибин, несмотря на свои преклонные годы, несколько раз поднимался на шпиль. Механик рисковал жизнью, потому что подниматься приходилось по проволочным лестницам и по внутрен­ней конструкции вышки собора без всяких приспособлений. Шпиль был тщательно осмотрен Кулибиным и выверен отвесом. Ни малейшего изги­ба не было обнаружено.

Тогда комендант крепости привел Кулибина к одной двери и просил посмотреть на шпиль в отношении к косяку двери. Кулибин посмотрел и доказал коменданту, что не шпиль погнулся, а криво стоит косяк две­ри. Комендант смертельно перепугался. Он мог за поднятую им ложную тревогу тяжко поплатиться. Он буквально умолял механика доложить Павлу, что шпиль действительно погнулся, а теперь исправлен. Кулибин так и сделал, избавив перестаравшегося служаку от неприятностей.

После убийства Павла I в марте 1801 года и вступления на престол Александра I Кулибин обратился к новому правительству с просьбой помочь продолжению прерванной работы по постройке «машинного» (водоходного) судна. Характерно самое название проекта, приложен­ного к ходатайству механика: «Предложения, каким образом удобнее и без отягощения казны ввести во употребление на реке Волге … машин­ные суда для пользы государства».

Для продолжения опытов Кулибин просил, во-первых, выдать ему субсидию в 6 тысяч рублей на уплату долгов, «кои остались у него един­ственно по производству опытов для пользы казны и общества во изо­бретениях», и на новые расходы, а во-вторых, разрешить ему переехать в Нижний Новгород.

Кулибин вынужден был просить об увольнении из Академии наук, где проработал 32 года, потому что обстановка в столице складывалась для него невыносимо или, по его собственному выражению, «обстоятель­ства становились все теснее».

В последние годы царствования Екатерины и при Павле Академия переживала кризис. Академией управляли грубые, малообразованные чиновники вроде П.П. Бакунина. Научная работа снизилась. Борьба Екатерины и Павла с французской революционной «заразой» насильст­венно прервала международные связи Академии, что самым отрица­тельным образом сказалось на деятельности ученых. Кулибина отвлека­ли всевозможными поручениями, не имевшими никакого отношения к науке и технике. Для Екатерины выдающийся изобретатель был всего лишь придворным иллюминатором, а для Павла - ремесленником-про­столюдином, которого не жаль послать карабкаться на вышку собора - если старик и сорвется оттуда, потеря невелика. О Павле рассказывали, будто он еще ребенком (и, конечно, со слов старших, т. е. екатеринин­ских придворных) нагло заявил по поводу смерти Ломоносова: «Что о дураке жалеть - казну только разорял и ничего не сделал».

Вступление на престол Александра 1, торжественно заявившего, что «все будет, как при бабушке», вызвало энтузиазм в дворянских кругах и обнадежило часть академиков, обратившихся к Александру с ходатай­ством о немедленной реформе Академии и опасении ее от развала.

Но Кулибину возвращение «бабушкиных» времен ничего хорошего не сулило. Шестидесятилетний механик не мог совмещать изобретатель­скую деятельность с непрерывными придворными поручениями. Изобре­тения его реализовались с таким же трудом, как и при Екатерине и при Павле.

Материальное положение Кулибина и его семьи было очень тяже­лым. Вот почему Кулибин и решил вернуться на родину, чтобы там в бо­лее спокойной обстановке целиком посвятить себя изобретательской деятельности.

Осенью 1801 года Кулибин с семьей переехал в Нижний Новгород. В механике, несмотря на его преклонный возраст, было столько кипучей энергии, что в первый же день по приезде он отправился измерять ско­рость течения Волги, для чего использовал прибор, изобретенный им еще в Петербурге.

Так, с конца 1801 года и на протяжении последующих 1802-1804 годов он целиком был поглощен работами по постройке машинного судна на Волге. Работал Кулибин над такими судами и позднее. В любую погоду: в холод, дождь, в летнюю жару,- он отправлялся на реку на место постройки и испытания своего судна. Даже смерть жены (вскоре после переезда) - несчастье, которое он переживал му­чительно, так, что все ему казалось немило, не могло отвлечь его от лю­бимого дела,

После постройки и испытания «машинного судна» Кулибин продол­жал его усовершенствовать. Но заинтересовать местных купцов своим изобретением и добиться того, чтобы они ввели эти суда в употребление, Кулибину так и не удалось.

Следует отметить, что и в последний, нижегородский, период своей жизни Кулибин продолжал интересоваться пароходами. Он выписывал сообщения из «Санкт-Петербургских ведомостей» об испытании парохода на Темзе в 1801 году; уточнял конструктивные детали парохода. Подобно Жуффура во Франции и Фичу в Америке, Кулибин предполагал применить на первом судне движитель не в виде лопастных колес, а в виде гребенки из весел.

Как уже отмечалось выше, основная причина, мешавшая механиза­ции русского водного транспорта и, следовательно, стоявшая на пути к внедрению в практику «машинного судна» Кулибина, крылась в социаль­но-экономических условиях жизни России того времени.

Наличие дешевого бурлацкого труда препятствовало не только вве­дению коноводных и водоходных судов, но и первых пароходов.

В конце концов водоходное судно Кулибина, построенное по перво­му из его новых проектов (позднее Кулибин разработал еще два более усовершенствованных проекта), было продано на слом с торгов в ноябре 1808 года за 200 рублей.

Известный писатель В.Т. Короленко, публикуя материалы биогра­фии Кулибина, писал: «Кулибину пришлось пережить эпизод, который до сих пор остается, невыясненным в главнейших его чертах. Здесь [в Нижнем Новгороде] в 1808 году было продано на слом самодви­жущееся его судно, сданное в 1807 году на хранение Нижегородской думе».

Короленко добавлял, что «эта карьера могла бы дать материал для трагедии, и тогда кульминационным ее пунктом должна служить эта продажа на дрова одного из серьезнейших его творений. И это случи­лось за 12 лет до его смерти в том же городе, где он жил в это время, значит, на его глазах… И изобретатель не имел 200 рублей, которые за­плачены на торгах… и которые могли бы спасти его создание».

Можно было бы предположить, что водоходные суда Кулибина не имели успеха из-за медлительности хода «подачами», когда судно каж­дый раз подтягивалось к завозимому вперед якорю.

Однако несколько лет спустя другим конструкторам более повезло, и их суда, правда не водоходные, а коноводные,- у которых канат от завезенного вперед якоря наматывался на ворот (установленный на суд­не) силой лошади,- получили некоторое распространение на Волге.

Конечно, «коноводки» оставались весьма несовершенным и медли­тельным перевозочным средством. Впрочем, для общего состояния рус­ского транспорта того времени характерно, что наряду с первыми паро­ходами долго применялись и так называемые кабестанные суда, рабо­тавшие «подачами» так же, как водоходные и коноводные суда, с той лишь разницей, что теперь ворот на судне, подтягивающий его к заве­зенному вперед якорю, вращался не течением воды, не животными, а паровой машиной.

Разочарования в деле с водоходными судами не сломили волю изо­бретателя.

Особенно важное значение имеет разработка им нескольких проек­тов металлических мостов . Вопросом о металлических мостах Кулибин интересовался еще в петербургский период своей жизни. К 1811-1812 годах он уже разработал ряд поразительных по смелости проектов мостов через Неву с железными решетчатыми фермами. Из предложенных Кулибиным вариантов основным являлся трехпролетный арочный мост с железными решетчатыми фермами. Мост должен был иметь по концам (у берегов) два дополнительных разводных пролета.

Кулибина следует считать пионером разработки в России проектов и расчетов не только деревянных, но и металлических арочных мостов с решетчатыми фермами. Проницательность механика проявилась прежде всего в том, что он намечал железо, а не чугун как строительный материал для своих мо­стов.

В России железных мостов совсем не было, в Западной Европе они насчитывались единицами.

При устройстве металлических мостов в наиболее развитых странах Запада в начале XIX века (материалом служил еще чугун. Так, например Сауторский мост через Темзу инженера Рении, мосты Манчестер-Ли­верпульской дороги). Железо становится преобладающим материалом для таких мостов лишь со второго десятилетия XIX века, т. е. уже после смерти Кулибина. Таковы висячий Менейский мост в Северном Уэльсе инжене­ра Тельфорда 1818-1826 годов; новый балочный мост Роберта Стефенсона 1846-1850 годов; Ниагарский висячий мост отца и сына Рёблинг 1851 - 1855 годов. В первой половине XIX века часто строились мосты с деревянными фермами, особенно в Америке (система Гау). Лишь с 40-х годов XIX века получают распространение мосты с железными сквозными фермами раз­ных систем.

Кулибин понимал, что при наличии еще слабо развитой русской металлообрабатывающей промышленности изготовить все элементы железных арочных решетчатых ферм будет трудно. Поэтому он предложил построить специальные металлообрабатывающие станки, приводимые в движение паровой машиной.

«А еще лучше и сильнее действие быть может вместо коней [как двигательной силы] от воды или от паровой машины, почему о конной машине мнение [намерение] совсем отменить, а думать о паровой»,- записал он в рабочей тетради за 1814 год.

Основной проект железного моста через Неву был закончен Кулибиным в 1813 году. Механик обратился к Александру I, неоднократно заяв­лявшему в своих манифестах и рескриптах (посланиях) о стремлении «споспешествовать», т. е. содействовать, развитию науки и техники, с просьбой поддержать его проект. Ответа не последовало.

Кулибин направил проект к всесильному временщику Аракчееву. Тот отказался помочь и вернул проект изобретателю.

Механик переслал свой многострадальный проект министру народ­ного просвещения А.К. Разумовскому. В канцеляриях этого последнего проект был затерян. Долго Кулибин и лица, стремившиеся ему содейст­вовать, разыскивали проект, опередивший мостостроительную практику и России и Западной Европы. Наконец затерянные материалы были об­наружены, но попали в руки преемника Разумовского (с 1816 года), изве­стного ханжи и реакционера А.Н. Голицына, при котором возглавляе­мое им ведомство получило название «министерства духовных дел и на­родного просвещения».

Ведомство Голицына отвергло проект Кулибина, выдвинув несостоя­тельный довод, будто опоры моста нельзя будет установить из-за силь­ного течения. Для механика это был удар не менее сильный, чем крушение его попыток механизировать речной транспорт.

Кулибин продолжал работать также и над многими другими изо­бретениями.

Так, он много занимался усовершенствованием механизмов, исполь­зуемых при добыче соли. После внимательного изучения соляных промыслов Строгановых он сконструировал новый конный привод для насосной установки , подни­мающей соляной раствор.

Участие России в войнах против наполеоновской Франции и уверен­ность русского общества, что предстоят еще более кровопролитные бит­вы с врагом, мечтающим о всемирном господстве, побудили Кулибина в 1808 году возобновить занятия по усовершенствованию протезов.

Модели протезов вместе с подробными чертежами и описаниями были направлены механиком в Петербургскую медико-хирургическую академию. Но, несмотря на благоприятный отзыв профессора хирургии И.Ф. Буша, и это изобретение было оставлено без внимания. Между тем некоторое время спустя со сходным изобретением выступил один изобретатель во Франции. Он был отмечен Наполеоном I и после войны 1812 года начал массовое производство протезов для раненых французских офицеров.

Кулибин же не получил даже возмещения расходов по изготовле­нию моделей.

Несмотря на свою большую пенсию в 3000 рублей годовых, Кули­бин оказался в долгах. До двадцати различных лиц являлось его креди­торами. Деньги расходовались на новые опыты, устройство моделей и т. д.

Материальное положение Кулибина стало особенно тяжелым после того, как осенью 1813 года его постигло несчастье - сгорели два его дере­вянных домика, составлявших все имущество Кулибина. После пожара первое время Кулибин жил у своего старинного уче­ника и друга А. Пятерикова, а затем у своей дочери в селе Карповке.

Механик остался без крова, и долги его все возрастали, так как изо­бретательской деятельности он не бросал. К 1815 году за ним числилось долгу до 7 тысяч рублей. Кулибину не на что было построить себе жилище. Ему приш­лось обратиться в органы «общественного призрения», откуда он по­лучил заимообразно 600 рублей. На эти деньги он купил себе ветхий до­мик.

С 1817 года здоровье 82-летнего механика стало быстро ухудшаться и 30 июня 1818 года он умер. В доме царила такая бедность, что выдающе­гося русского изобретателя не на что было даже похоронить. Пришлось продать единственные стенные часы, да Пятериков достал немного де­нег. Над могилой механика на Петропавловском кладбище в Нижнем Новгороде был поставлен деревянный памятник.

Мы видели, что творчество Кулибина было направлено на решение передовых технических проблем его времени: на отыскание усовершен­ствованного двигателя для промышленности, на попытки механизации водного и сухопутного транспорта, на создание мощных осветительных приборов, на постройку огромных мостов.

По энциклопедической широте своих интересов Кулибин был харак­терным представителем ломоносовской плеяды. Правда, некоторые изы­скания Кулибина несли на себе «родимые пятна» ремесленно-мануфак­турного периода. Это относится прежде всего к его бесплодным поис­кам «вечного двигателя» .

Показательно, однако, для чего нужен был Кулибину «вечный дви­гатель». В этом механик был уже человеком нарождающейся машинной эпохи. Он искал новый универсальный двигатель, способный заменить прежние двигатели, характерные для мануфактурного периода, и при­том лучший, чем известные Кулибину паровые машины. Он был уверен, как сам писал впоследствии, что «может такая машина [«вечный дви­гатель»] в большом построении служить по дорогам к перевозке тяжестей возами, поднимаясь и на горы с переменною скоростью в дви­жении, и при легких, подобно дрожкам, повозках, а особливо полезна будет для судоходства на больших судоходных реках, как на Волге и ей подобных; на неподвижных же местах действовать могут вместо речных водопадов, ветров, коней, кипящих водяных паров - к действию разных мельниц и других машин».

Еще более характерно, что Кулибин верил в возможность отыскать такой двигатель потому, что был убежден в безграничности достижений человеческого разума.

В одном из писем (около 1815 года), касаясь вопроса о «вечном дви­гателе», Кулибин подчеркивал, что перед техникой открываются неизве­данные просторы: ведь стали же действительностью изобретения, «в све­те почитаемые до открытия их за невозможные, как-то: огнестрельный порох, монголфиеровы шары с воздушными путешественниками, удиви­тельного действия электрические силы…».

И для нас важно не то, что в отдельных вопросах Кулибин отдавал дань предрассудкам прошлого. В целом деятельность замечательного механика была обращена к будущему, причем Кулибин выступал не только как конструктор, улавливающий новые тенденции технического развития, но и как подлинный поэт грядущего технического прогресса.

Перед мысленным взором Кулибина открывались просторы родной страны, через реки которой будут перекинуты огромные железные мо­сты; по дорогам которой будут мчаться, бросая в вечерний час снопы света из своих фонарей, «самокатные» кареты, «взбираясь при том на самые крутые горы и опускаясь с оных без малейшей опасности». Он предвидел грядущие воздушные путешествия и применение элек­тричества на службе человеку. И в этом умении видеть отдаленное бу­дущее механик Кулибин также был последователем Ломоносова.

Большая Советская Энциклопедия:

Замечательный механик-самоучка Иван Петрович Кулибин родился 10 апреля (21 апреля по новому стилю) 1735 года в семье мелкого торговца в селении Подновье Нижегородского уезда.

В юношеский годы Кулибин увлекался изучением часовых механизмов. В 1764-1767 гг. при финансовой поддержке купца М.А. Костромина он создал часы в форме яйца, представлявшие собой сложное механическое устройство, а в 1769 году преподнес их императрице Екатерине II, которая назначила Кулибина руководителем механических мастерских Санкт-Петербургской Академии наук.

В обязанности Кулибина входило «иметь главное смотрение над механическими и оптическими мастерскими, чтобы все работы с успехом и порядочно производимы были, и делать нескрытное показание академическим художникам во всем том, в чем он сам искусен». В мастерских изготовлялись астрономические оптические трубы, электростатические устройства, навигационные приборы, в конструировании которых участвовали ученые Академии наук. Работая в Академии наук, Кулибин сконструировал «планетные» карманные часы, в которых применил компенсационное устройство новой системы; кроме часов, минут и секунд, они показывали месяцы, дни недели, времена года, фазы луны. Создал также проекты башенных часов, миниатюрных «часов в перстне» и др.

Кулибин разработал новые способы шлифовки стекол для изготовления микроскопов, телескопов и других оптических приборов. В 1770-х гг. он спроектировал деревянный одноарочный мост через Неву с длиной пролета 298 метров (вместо применявшихся ранее 50-60-метровых пролетов), предложив использовать оригинальные фермы с перекрестной решеткой. В 1776 году построенная Кулибиным модель этого моста в 1/10 натуральной величины была испытана специальной академической комиссией; проект был одобрен, но не осуществлен.

В 1779 году Кулибин сконструировал фонарь (прожектор), дававший при слабом источнике мощный свет. Это изобретение было использовано в промышленных целях - для освещения мастерских, судов, маяков и пр. В 1791 году Кулибин изготовил педальную повозку-самокатку, в которой применил маховое колесо, тормоз, коробку скоростей, подшипники качения, а также разработал конструкцию «механических ног» (протезов).

В 1792 году Кулибин был принят в члены Вольного экономического общества. В 1793 году он построил лифт, поднимавший кабину с помощью винтовых механизмов, а в 1794 году создал оптический телеграф для передачи условных сигналов на расстоянии. В 1801 году Кулибин был уволен из Академии наук и вернулся в Нижний Новгород. В 1804 году он построил «водоход», работу над которым начал еще в 1782 («судно шло противу воды, помощью той же воды, без всякой посторонней силы»). К этому же времени относятся работы Кулибина по применению паровой машины для движения судов. Разработал также приспособление для расточки и обработки внутренних поверхностей цилиндров, машины для добычи соли, сеялки, различные мельничные машины, водяное колесо оригинальной конструкции и др.

История:

Нижегородский «посадский» Иван Петрович Кулибин после нескольких лет упорного труда, многих бессонных ночей, построил в 1767 г. удивительные часы. «Видом и величиною между гусиным и утиным яйцом», они были заключены в затейливую золотую оправу.

Часы были столь замечательны, что были приняты в дар императрицей Екатериной II. Они не только показывали время, но и отбивали часы, половины и четверти часа. Кроме того, в них был заключён крохотный театр-автомат. На исходе каждого часа отворялись створчатые дверки, открывая златой чертог, в котором автоматически разыгрывалось представление. У «гроба господня» стояли воины с копьями. Входная дверь была завалена камнем. Через полминуты после того, как был открыт чертог, появлялся ангел, отодвигался камень, двери открывались, и воины, поражённые страхом, падали ниц. Ещё через полминуты появлялись «жёны-мироносицы», звонили колокола, трижды исполнялся стих «Христос воскрес». Всё стихало, и створки дверей закрывали чертог с тем, чтобы через час снова повторилось всё действие. В полдень часы играли гимн, сочинённый И. П. Кулибиным в честь императрицы. После этого на протяжении второй половины суток часы исполняли новый стих: «Воскрес Иисус от гроба». При помощи особых стрелок можно было вызывать действие театра-автомата в любой момент.

В точно согласованном движении массы мельчайших деталей, в действии указателей времени, фигурок, музыкальных приспособлений были запечатлены овеществлёнными бессонные ночи замечательного русского механика, годами трудившегося, чтобы создать один из самых удивительных автоматов, известных в истории.

Создавая сложнейший механизм первого из своих творений, И. П. Кулибин начал работать именно в той области, которой занимались лучшие техники и учёные того времени, вплоть до великого Ломоносова, уделившего немало внимания работе по созданию точнейших часов. Работа И. П. Кулибина над часами имела большое значение. Как указывал К. Маркс, часы вместе с мельницей являлись «двумя материальными основами, на которых внутри мануфактуры строилась подготовительная работа для машинной индустрии... Часы являются первым автоматом, созданным для практических целей; на них развивалась вся теория о производстве равномерных движений. По своему характеру они сами построены на сочетании полухудожественного ремесла с прямой теорией» (К. Маркс и Ф. Энгельс, Соч., т. XXIII, стр. 131).

И. П. Кулибин, начав своё творчество с изобретения невиданных часов, пошёл по одной из больших дорог технической мысли того времени и занял место в ряду пионеров, разрабатывавших на практике точную механику.

Иван Петрович Кулибин - выдающийся изобретатель и механик-самоучка - родился 21 апреля 1735 г. в Нижнем Новгороде, в семье мелкого торговца. «Выучка у дьячка» - его единственное образование. Отец надеялся сделать из своего сына торговца мукой, но пытливый юноша стремился к занятиям механикой, где его исключительные способности проявились очень рано и разнообразно. Пылкая натура изобретателя раскрывалась всюду. В саду отцовского дома был гнилой пруд. Юный Кулибин придумал гидравлическое устройство, при котором вода с соседней горы собиралась в бассейн, оттуда шла в пруд, а лишняя вода из пруда выводилась наружу, превращая пруд в проточный, в котором могла водиться рыба.

Особенно много внимания И. П. Кулибин уделил работе над часами. Они принесли ему славу. Нижегородский часовщик-изобретатель и конструктор стал известен далеко за пределами своего города. В 1767 г. он был представлен Екатерине II в Нижнем Новгороде, в 1769 г. был вызван в Петербург, снова представлен императрице и получил назначение заведывать мастерскими Академии наук. Кроме часов, он привёз из Нижнего Новгорода в Петербург электрическую машину, микроскоп и телескоп. Все эти создания «нижегородского мещанина» были сданы в кунсткамеру для хранения.

С переездом в Петербург наступили лучшие годы в жизни И. П. Кулибина. Позади остались многие годы жизни, насыщенной тяжёлым неприметным трудом. Впереди открывалась дорога к новому, более интересному делу. Предстояла деятельность в условиях постоянного общения с академиками и другими выдающимися людьми. Однако длительная канцелярская волокита по оформлению «нижегородского посадского» в должности закончилась только 2 января 1770 г., когда И. П. Кулибин подписал «кондицию» - договор об его обязанностях на академической службе.

Он должен был: «иметь главное смотрение над инструментальною, слесарною, токарною и над тою палатою, где делаются оптические инструменты, термометры и барометры». Его обязали также: «чистить и починивать астрономические и другие при Академии находящиеся часы, телескопы, зрительные трубы и другие, особливо физические инструменты от Комиссии [т.е. от руководящего органа Академии], к нему присылаемые». «Кондиция» содержала также особый пункт о непременном обучении И. П. Кулибиным работников академических мастерских: «Делать нескрытное показание академическим художникам во всём том, в чём он сам искусен». Предусмотрена была также подготовка определяемых к И. П. Кулибину для обучения мальчиков по сто рублей за каждого из учеников, которые «сами без помощи и показания мастера в состоянии будут сделать какой-нибудь большой инструмент, так, например, телескоп или большую астрономическую трубу от 15 до 20 футов, посредственной доброты». За руководство мастерскими и работу в них положили 350 рублей в год, предоставив И. П. Кулибину право заниматься во вторую половину дня его личными изобретениями.

Так Иван Петрович Кулибин стал «Санкт-Петербургской Академии механиком».

И. П. Кулибин стал непосредственным продолжателем замечательных трудов Ломоносова, много сделавшего для развития академических мастерских и уделявшего им особенное внимание вплоть до своей кончины в 1765 г.

И.П. Кулибин работал в Академии тридцать лет. Его труды всегда высоко оценивались учёными. Через несколько месяцев после начала академических работ И. П. Кулибина академик Румовский освидетельствовал выполненный новым механиком «грегорианский телескоп». По докладу Румовского 13 августа 1770 г. в протоколах академической конференции записали: «...в рассуждении многих великих трудностей, бываемых при делании таких телескопов, заблагорассуждено художника Кулибина поощрить, чтобы он и впредь делал такие инструменты, ибо не можно в том сомневаться, что он в скором времени доведёт оные до того совершенства, до которого они приведены в Англии».

Письменный отзыв о работах Кулибина, представленный Румовским, гласил: «Иван Кулибин, посадский Нижнего Новгорода, в рассуждении разных машин сделанных, в 1769 г. декабря 23 дня принят был в Академию по контракту и препоручено ему смотрение над механической лабораторией, с того времени он находится при сей должности и не только исправлением оной, но и наставлением, художником преподаваемым, заслуживает от Академии особенную похвалу».

И. П. Кулибин лично выполнил и руководил исполнением очень большого количества инструментов для научных наблюдений и опытов. Через его руки прошло множество приборов: «инструменты гидродинамические», «инструменты, служащие к деланию механических опытов», инструменты оптические и акустические, готовальни, астролябии, телескопы, подзорные трубы, микроскопы, «электрические банки», солнечные и иные часы, ватерпасы, точные весы и многие другие, «Инструментальная токарная, слесарная, барометренная палаты», работавшие под руководством И. П. Кулибина, снабжали учёных и всю Россию разнообразнейшими приборами. «Сделано Кулибиным» - эту марку можно поставить на значительном числе научных приборов, находившихся в то время в обращении в России.

Составленные им многочисленные инструкции учили тому, как обращаться с самыми сложными приборами, как добиться от них наиболее точных показаний.

«Описание, как содержать в порядочной силе электрическую машину», написанное И. П. Кулибиным, - только один из примеров того, как обучал он постановке научных опытов. «Описание» было составлено для академиков, производящих экспериментальные работы по изучению электрических явлений. Составлено «Описание» просто, ясно и строго научно. И. П. Кулибин указал здесь все основные правила обращения с прибором, способы устранения неисправностей, приёмы, обеспечивающие наиболее эффективное действие прибора.

Помимо инструкций И. П. Кулибин составлял также научные описания приборов, как, например: «Описание астрономической перспективы в 6 дюймов, которая в тридцать раз увеличивает, и, следовательно, юпитеровых спутников ясно показывать будет».

Во время выполнения разнообразных работ И. П. Кулибин постоянно заботился о воспитании своих учеников и помощников, среди которых следует назвать его нижегородского помощника Шерстневского, оптиков Беляевых, слесаря Егорова, ближайшего соратника Кесарева.

И. П. Кулибин создал при Академии образцовое по тому времени производство физических и иных научных инструментов, скромный нижегородский механик стал на одно из первых мест в деле развития русской техники приборостроения.

Но и строительная техника, транспорт, связь, сельское хозяйство и другие отрасли хранят замечательные свидетельства его творчества. Широкую известность получили замечательные проекты И. П. Кулибина в области мостостроения, далеко опередившие всё, что было известно мировой практике его дней.

И. П. Кулибин обратил внимание на неудобства, вызываемые отсутствием в его время постоянных мостов через р. Неву. После нескольких предварительных предложений он разработал в 1776 г. проект арочного однопролётного моста через Неву. Длина арки - 298 метров. Арка была спроектирована из 12908 деревянных элементов, скреплённых 49’650 железными болтами и 5’500 железными четырёхугольными обоймами.

В 1813 г. И. П. Кулибин закончил составление проекта железного моста через Неву. Обращаясь с прошением на имя императора Александра I, он писал о красоте и величии Петербурга и указывал: «Недостает только фундаментального на Неве реке моста, без коего жители претерпевают весной и осенью великие неудобства и затруднения, а нередко и самую гибель».

На постройку моста из трёх решётчатых арок, покоящихся на четырёх быках, требовалось до миллиона пудов железа. Для пропуска судов предполагались особые разводные части. Предусмотрено было в проекте всё, вплоть до освещения моста и защиты его во время ледохода.

Постройка моста Кулибина, проект которого поражает своей смелостью даже современных нам инженеров, оказалась не по плечу для его времени.

Знаменитый русский строитель мостов Д. И. Журавский, по словам проф. А. Ершова («О значении механического искусства в России», «Вестник промышленности», 1859, № 3), так оценивает модель кулибинского моста: «На ней печать гения; она построена на системе, признаваемой новейшею наукою самою рациональною; мост поддерживает арка, изгиб её предупреждает раскосная система, которая, по неизвестности того, что делается в России, называется американскою».

Деревянный мост Кулибина до настоящего времени остаётся непревзойдённым в области деревянного мостостроения.

Понимая исключительное значение быстрой связи для такой страны, как Россия, с обширнейшими её просторами, И. П. Кулибин начал в 1794 г. разработку проекта семафорного телеграфа. Он отлично решил задачу и разработал, кроме того, оригинальный код для передач. Но только через сорок лет после изобретения И. П. Кулибина в России были устроены первые линии оптического телеграфа. К тому времени проект И. П. Кулибина был забыт, а установившему менее совершенный телеграф Шато правительство заплатило сто двадцать тысяч рублей за привезённый из Франции «секрет».

Так же печальна судьба ещё одного из великих дерзаний замечательного новатора, разработавшего способ движения судов вверх по течению за счёт самого течения реки. «Водоход» - так было названо судно Кулибина, удачно испытанное в 1782 г. В 1804 г., в результате испытания другого «водохода» Кулибина, его судно было официально признано «обещающим великие выгоды государству». Но дальше официальных признаний дело не пошло, всё кончилось тем, что созданное И. П. Кулибиным судно было продано с торгов на слом. А ведь проекты и самые суда были разработаны и оригинально, и выгодно, что доказал прежде всего сам изобретатель в написанных им трудах: «Описание выгодам, какие быть могут от машинных судов на реке Волге, изобретенных Кулибиным», «Описание, какая польза казне и обществу может быть от машинных судов на р. Волге по примерному исчислению и особливо в рассуждении возвышающихся против прежних годов цен в найме работных людей».

Обстоятельные, трезвые расчёты, произведённые И. П. Кулибиным, характеризуют его как выдающегося экономиста, с другой стороны, они показывают в нём человека, отдававшего все свои силы и помыслы на пользу родине.

Замечательный патриот, трудившийся со всей страстью для своего народа, он выполнил так много замечательных дел, что даже простой перечень их требует немало времени и места. В этом перечне одни из первых мест должны занять, помимо названных, такие изобретения: прожекторы, «самокатка», т. е. механически перемещающаяся повозка, протезы для инвалидов, сеялка, плавучая мельница, подъёмное кресло (лифт) и др.

В 1779 г. «Санкт-Петербургские ведомости» писали о кулибинском фонаре-прожекторе, создающем при помощи особой системы зеркал, несмотря на слабый источник света (свеча), очень сильный световой эффект. Сообщалось о том, что Кулибин: «изобрёл искусство делать некоторою особою выгнутою линиею составное из многих частей зеркало, которое, когда перед ним поставится только свеча, производит удивительное действие, умножая свет в пятьсот раз, противу обыкновенного свечного света, и более, смотря по мере числа зеркальных частиц в оном вмещённых».

Певец русской славы Г. Р. Державин, называвший И. П. Кулибина «Архимедом наших дней», написал о замечательном фонаре:

В перечне замечательных дел И. П. Кулибина должны занять своё место и такие изобретения, как, например, бездымный фейерверк (оптический), различные автоматы для развлечения, приборы для открывания дворцовых окон и иные изобретения, выполненные для удовлетворения требований императрицы, двора и знатных лиц. Екатерина II, Потёмкин, княгиня Дашкова, Нарышкин и многие вельможи были его заказчиками.

Выполняя заказы на изобретения и такого сорта, И. П. Кулибин и тут действовал как исследователь. Ему приходилось много раз устраивать фейерверки для императрицы и сановников. Результатом был целый трактат Кулибина «О фейерверках». Обстоятельно и точно он написал свой труд, содержащий разделы: «О белом огне», «О зелёном огне», «О разрыве ракет», «О цветах», «О солнечных лучах», «О звёздах» и иные. И. П. Кулибин проявил при этом неистощимую выдумку. Была дана оригинальная рецептура многих потешных огней, основанная на изучении влияния разных веществ на цвет огня. Предложено было немало новых технических приёмов, введены в практику остроумнейшие виды ракет и комбинации потешных огней. Замечательный новатор оставался верным себе, даже занимаясь изобретениями для развлечения двора и знати.

Изобретения такого рода, сделанные И. П. Кулибиным, получили наибольшую огласку в царской России и притом настолько значительную, что они в какой-то степени затемняли основные труды И. П. Кулибина, определявшие подлинное лицо великого новатора. Огни дворцовых фейерверков как бы отодвинули в тень огромный труд И. П. Кулибина, пошедший на пользу родине.

Сохранилось далеко не всё из написанного И. П. Кулибиным, но и дошедшее до нас весьма разнообразно и богато. Одних чертежей осталось после И. И. Кулибина около двух тысяч. Наброски, описания машин, заметки, тексты, обстоятельнейшие вычисления, тщательно выполненные чертежи, эскизы, торопливо сделанные на лоскутках бумаги, записи, сделанные карандашом чёрным или цветным, чертежи на обрывках дневника, на уголке денежного счёта, на игральной карте - тысячи иных записей и графических материалов Ивана Петровича Кулибина показывают, как всегда кипела его творческая мысль. Это был подлинный гений труда, неукротимого, страстного, творческого.

Лучшие люди того времени высоко ценили дарование И. П. Кулибина.

Знаменитый учёный Леонард Эйлер считал его гениальным. Сохранился рассказ о встрече Суворова и Кулибина на большом празднике у Потёмкина:

Так бессмертный Суворов почтил в лице Ивана Петровича Кулибина великую творческую мощь русского народа.

Однако личная жизнь замечательного новатора была заполнена множеством огорчений. Он был лишён радости видеть должное использование своих трудов и был вынужден тратить немалую часть своего таланта на работу придворного иллюминатора и декоратора. Особенно горькие дни наступили для И. Ц. Кулибина, когда он в 1801 году вышел в отставку и поселился в родном Нижнем Новгороде. По сути дела ему пришлось жить в изгнании, испытывая нужду, нараставшую всё сильнее, вплоть до кончины 12 июля 1818 г.

Для похорон великого деятеля его жене пришлось продать стенные часы и ещё занимать деньги.

О И.П. Кулибине:

1. Свиньин П., Жизнь русского механика Кулибина и его изобретения, Спб., 1819;
2. Мельников П. И., Иван Петрович Кулибин, «Нижегородские губернские ведомости», 1845, № 11-26;
3. Кулибин С., Некрология славного российского механика Кулибина, Изобретения и некоторые анекдоты, собранные статским советником Кулибиным, «Московитянин», 1854, т. VI, № 22;
4. Короленко В. Г., Материалы к биографии Ивана Петровича Кулибина, «Действия Нижегородской губернской учёной архивной комиссии», Нижний-Новгород, 1895, т. II, вып. 15;
5. Кочин Н.И., Кулибин, изд. «Молодая Гвардия», 1940 (лучший из советских трудов о Кулибине. Даны библиография и перечень работ Кулибина).

Источник: "Люди русской науки: Очерки о выдающихся деятелях естествознания и техники" / Под ред. С.И. Вавилова. - М., Л.: Гос. изд-во техн.-теоретической лит-ры. - 1948.

Техника:

Надежда Максимова

«Вечный двигатель» Ивана Кулибина

Характеризуя Ивана Петровича Кулибина, энциклопедия Кирилла и Мефодия (КМ) сдержанно сообщает: «Российский механик-самоучка (1735-1818). Изобрел много различных механизмов. Усовершенствовал шлифовку стекол для оптических приборов. Разработал проект и построил модель одноарочного моста через р. Нева с пролетом 298 м. Создал «зеркальный фонарь» (прототип прожектора), семафорный телеграф и много др».

При чтении этого абзаца у неподготовленного человека возникает ощущение, что Кулибин был-таки довольно приличным изобретателем (вон, за ним числится и фонарь, и семафор и даже «много др.»). Но с другой стороны всего-навсего механик (типа слесаря) да еще и самоучка.

С высокоученым европейцем эпохи Возрождения рядом не поставишь.

Поэтому, нарушая традиции написания рефератов и научных статей, посвященных каким-либо персоналиям, начну не с биографических данных, а с загадки.

Итак, известно, что Иван Кулибин, родившийся на Волге и с детства видевший тяжелый труд бурлаков, изобрел самоходную баржу. Которая (внимание!) сама шла против течения реки, используя в качестве движущей силы само (вы не поверите!) течение реки.

Да-да, это не ошибка и не опечатка. Кулибин действительно создал баржу, которая используя только силу течения шла... против течения.

Это кажется невероятным. Невозможным. Противоречит базовым законам физики.

Судите сами: даже если добиться того, чтобы тяжелая баржа имела нулевой коэффициент трения о воду (что невозможно!), то судно в лучшем случае оставалось бы на месте. Не дрейфовало бы по течению в низовья реки.

А тут баржа своим ходом шла ВВЕРХ .

Это же просто вечный двигатель какой-то!

Парижская академия наук отказалась бы рассматривать такой проект, так как это невозможно, потому что невозможно никогда!

Но Кулибин-то не проект предоставил, а настоящую баржу. Которая при большом скоплении народа действительно была спущена на воду и НА САМОМ ДЕЛЕ, у всех на виду, шла против течения, не используя никаких внешних сил.

Чудо? Нет, реальность.

И теперь, когда вы это знаете, попробуйте сами (как никак мы жители XXI века, вооруженные знаниями и обласканные техническим прогрессом) сообразить, как механик-самоучка(!) XVIII века добился столь удивительного эффекта, используя самые простые и доступные каждому материалы.

Пока вы думаете, для обострения мыслительных процессов приведу несколько основополагающих принципов изобретательства. Разработанных, естественно, в XXI веке.

Итак,
Техническое решение считается идеальным, если нужный эффект достигается «даром», без использования каких бы то ни было средств.

Техническое устройство считается идеальным, когда устройства нет, но действие, которое оно должно делать, выполняется.

Способ, которым осуществляется техническое решение, является идеальным, когда расхода энергии и времени нет, но требуемое действие выполняется, причем регулированно. То есть столько, сколько надо и только тогда, когда надо.

Ну и в завершение: Вещество, используемое в техническом решении, считается идеальным, когда самого вещества нет, но его функция выполняется в полном объеме.

Вам не кажется, что деревенскобородый мужик-лапотник, а точнее механик-самоучка Иван Кулибин умел находить именно ИДЕАЛЬНЫЕ решения? Невозможные с точки зрения Парижской академии наук?

В книге Александра Дюма «Граф Монте-Кристо» ярко живописуется, как титульный герой перехватил и исказил информацию, передаваемую при помощи семафорного телеграфа с испанского театра военных действий в Париж. Результатом стало обрушение биржи и грандиозное разорение одного из могущественнейших банкиров - врагов графа.

Ничего удивительного. Кто владеет информацией, тот владеет миром.

Хочется только подчеркнуть, что изобрел этот самый семафорный телеграф - Иван Петрович Кулибин.

Теперь о прожекторе.

Не забудем, что милостью ее императорского величества Екатерины II сын нижегородского купца-старовера Иван Кулибин был призван в столицу и там, в течение 32-х лет (с 1769 по 1801 год) заведовал механическими мастерскими Петербургской академии наук.

Петербург - город мореходный. А значит, подача световых сигналов в нем исключительно важна. Тут и маяки, ориентирующие суда и оберегающие их от попадания на мель, и передача информации с корабля на корабль...

До эпохи Кулибина суда для передачи сигналов использовали разноцветные вымпелы, поднимаемые на мачтах, и ручной семафор (лихой матросик с флажками). Понятно, что разглядеть эту красоту можно было только днем. На маяках ночью разжигали костры.

Но на деревянном судне открытый огонь слишком опасен, поэтому в море для освещения можно было использовать только свечу или фитиль, плавающий в плошке с маслом. Понятно, что мощность света от таких источников невелика и для передачи сигналов на сколь-нибудь приличное расстояние не годится. Так что ночью суда погружались во тьму и информационное молчание.

Изучив проблему, механик-самоучка Кулибин в 1779 сконструировал свой знаменитый фонарь с отражателем, дававший мощный свет при слабом источнике. Важность такого фонаря-прожектора в портовом городе трудно переоценить.

Виктор Карпенко в своей книге «Механик Кулибин» (Н. Новгород, изд-во «БИКАР», 2007 год) так описывает событие:

«Как-то в темную осеннюю ночь на Васильевском острове появился огненный шар. Он освещал не только улицу, но и Английскую набережную. Толпы народа устремились на свет, творя молитвы.

Вскоре выяснилось, что это светит фонарь, вывешенный знаменитым механиком Кулибиным из окна своей квартиры, которая помещалась на четвертом этаже Академии».

Фонари пользовались огромным спросом, но Кулибин был плохим предпринимателем и заказы ушли к другим мастерам, которые нажили на этом не одно состояние.

Автомобиль

Леонардо да Винчи считается первым в истории изобретателем самобеглой коляски. Правда, у флорентийца она предназначалась для военных целей и, как сейчас утверждают, явилась прообразом современного танка.

Устройство, со всех сторон защищенное «броней» из дерева (современных пуль и снарядов в средние века не знали), передвигалось за счет мускульной силы нескольких человек, которые сидели внутри и вращали рычаги. (Типа «кривой стартер»).

Увы, изучив чертежи Леонардо современные специалисты оценили изобретение так:

Дэвид Флетчер, британский историк танков:

Да, сначала кажется, что ничего из этого не выйдет. Там внутри должны быть люди, вращающие рукояти, чтобы завращались колеса и с места сдвинулась махина бог знает какой тяжести. Я бы сказал, что это физически почти невозможно.

Для того чтобы это могло двигаться, нужно поле боя ровное, как стол. Камень - и оно остановится. Нора крота - и снова остановка. Противник умрет от смеха раньше, чем эта штука до него доедет.

Но это только с первого взгляда. Со второго - солдаты (!) британской армии заметили, что в чертеже есть принципиальная ошибка.

Шестерни на колесах расположены неправильно, - сказал один из тех, кого посадили внутрь Леонардовского танка и заставили крутить рукояти. - При таком устройстве переднее колесо крутится назад, а заднее - вперед. Так что это нужно исправить - переставить шестеренки. Тогда оба колеса будут одновременно двигаться в одном направлении.

Как видите, изобретение Леонардо содержало принципиальные конструкторские недоработки. Причем, даже после их устранения механизм мог использоваться только в лабораторных условиях на идеально ровной поверхности, какой в реальной жизни не найти.

Теперь взглянем на изобретения Ивана Кулибина.

В Политехническом музее Москвы хранится несколько уменьшенных копий самодвижущейся коляски. Таковые (не копии, а настоящие изделия) изготавливались в механических мастерских Петербургской академии наук, которыми руководил Кулибин, и довольно широко использовались для прогулок аристократов.

Сотрудники музея подчеркивают, что кулибинская самобеглая повозка имела все части современного автомобиля: коробку скоростей, тормоз, карданный механизм, руль, подшипники качения... Единственное сходство с Леонардовским изобретением - приводилась сия конструкция в движение тоже за счет человеческих мускулов. Водитель крутил ногами педали, его усилия раскручивали тяжелый маховик... и через короткий промежуток времени, велоколяска, отличавшаяся завидной грузоподъемностью, могла развивать приличную скорость. От водителя требовалось только твердо держать руль и поддерживать маховик в постоянном вращении.

Мосты

Да Винчи, устраиваясь под покровительство миланского герцога Людовико Сфорца, Леонардо позиционировал себя, как военный инженер.

«Я могу создать легкие прочные мосты, - говорил он, - которые будет легко перевозить в ходе преследования. Или, упаси господи, бегства от врага. Так же я придумал способ осады замков, при котором первым делом осушается ров с водой».

И герцог принял его на службу. Однако, как человек здравомыслящий, (энциклопедии сообщают, что при нем «Милан стал одним из сильнейших государств Италии, центром наук и искусств») поручил новому служащему не строительство мостов новой конструкции, а нечто гораздо более скромное. Он доверил Леонардо (Умеешь осушать? - Осушай!) провести дренаж для ванной комнаты герцогини.

Энциклопедия КМ сообщает:

«В 1770-х гг. Кулибин спроектировал деревянный одноарочный мост через Неву с длиной пролета 298 м (вместо 50-60 м, как строили в ту пору). В 1766 он построил модель этого моста в 1/10 натуральной величины. Она была испытана специальной академической комиссией. Проект получил высокую оценку математика Л. Эйлера, по модели Кулибина проверившего правильность своих теоретических формул».

Очень любопытно упоминание о том, что знаменитый Эйлер не проводил расчеты для русского самоучки, а по его модели проверял СВОИ расчеты. Умный был человек, понимал, что «практика - критерий истины».

Вопрос: а зачем, собственно, Кулибину понадобилось изобретать мост такой необычной формы? Слава Богу, конструкций мостов с древнейших времен существует множество...

Дело в том, что Санкт-Петербург - крупный порт. И до сегодняшнего дня он принимает суда большого тоннажа и водоизмещения. Для того, чтобы эти громадные суда могли входить в город, основные мосты Санкт-Петербурга сделаны разводными.

А одноарочный мост, который предлагал Кулибин, как бы парил над Невой, касаясь земли только в двух точках - на правом и на левом берегах.

ЕГО НЕ ТРЕБОВАЛОСЬ БЫ РАЗВОДИТЬ!

Мосты Кулибина, если бы их проект был принят, позволили бы океанским судам входить в порт не только ночами, а в любое время суток! И никаких затрат на обслуживание и ремонт разводных механизмов.

Идеальное решение (см. выше).

Часы

Общеизвестно, что столичная карьера Ивана Кулибина началась с того, что во время визита императрицы Екатерины II в Нижний Новгород, ей преподнесли изготовленные мастером часы. Размером они были с гусиное яйцо и вмещали (помимо собственно часов) ни много ни мало, как театр-автомат, музыкальную шкатулку и механизм, который все этим управлял. Всего «яичная фигура», которая теперь является жемчужиной в коллекции Эрмитажа, содержит 427 деталей.

Вот как описываются эти удивительные часы в книге Виктора Карпенко:

«Они отбивали каждый час, половину и даже четверть часа. По завершении часа в яйце отворялись створчатые дверцы, открывая золоченый чертог. Против дверей стояло изображение гроба Господня, в который вела затворенная дверь.

По сторонам гроба стояли два воина с копьями. Через полминуты после того, как отворялись двери чертога, являлся ангел. Дверь, ведущая к гробу, раскрывалась, и стоящие воины падали на колени. Появлялись жены-мироносицы и слышался сопровождаемый звоном церковный стих «Христос воскресе!», исполнявшийся трижды.

Во второй половине дня ежечасно исполнялся уже другой стих: «Воскрес Иисус из гроба». В полдень часы играли гимн, сочиненный самим Кулибиным. Фигурки ангелов, воинов и жен-мироносиц были отлиты из золота и серебра».

Часы, созданные Кулибиным, хранятся в кладовых Эрмитажа и, чтобы их увидеть, нужно приложить специальные усилия (договариваться, оформлять пропуск и т.п.). Гораздо доступнее знаменитые «Часы-павлин», изготовленные в Европе и выставленные в одном из залов Эрмитажа.

Это поистине грандиозное сооружение, которое даже в просторном Эрмитаже занимает значительную часть выделенного ему помещения.

Разумеется, как все произведенное в Европе, часы "Павлин" являются модной занимательной игрушкой и, заодно, произведением искусства. В "чудесном саду", выполненным в натуральную величину, на золоченых ветвях дуба расположились павлин, петух, сова в клетке и белки. При заводе специальных механизмов фигуры птиц приходят в движение. Сова вертит головой, павлин распускает хвост и поворачивается к публике своей самой красивой частью (то есть тылом), петух кукарекает.

Плюс ко всем наворотам имеется и циферблат (в шляпке гриба), взглянув на который можно без всяких выкрутасов, чисто по-человечески узнать сколько время.

Часы были приобретены князем Потемкиным у английской герцогини Кингстонской, которая в 1777 году на собственном корабле с грузом художественных ценностей, вывезенных из Англии, приплыла в Санкт-Петербург.

У часов был только один недостаток: герцогиня вывезла их из Лондона в разобранном виде и, они более десяти лет лежали в кладовой, теряя свои части и детали. Например, из 55 граненых хрусталей, лежащих на основании часов, к 1791 году уцелел лишь один.

Светлейший князь Потемкин-Таврический, потративший на диковинку немалые деньги, призвал Кулибина и попросил «оживить бедных птичек».

Часы действуют до сих пор.

Часы различных конструкций Кулибин создавал во множестве: карманные, суточные, перстневые, часы с гуслями...

Но рассказать хочется еще лишь об одних. В 1853 году в журнале «Москвитянин» появилась заметка, подписанная неким П.Н. Обнинским. Он сообщал, что у него в доме находятся часы, созданные Кулибиным, и просил прислать комиссию для освидетельствования.

Чем же так интересно было это устройство?

Во-первых, часы были астрономическими. То есть показывали ход планет, затмения Луны и Солнца. Кроме того, часы указывали дату (день, месяц), а особая стрелка отмечала високосные годы.

Во-вторых, на минутной стрелке были устроены мелкие часы, в гривенник размером, которые не имея никакого сообщения с общим механизмом часов и не имея завода, показывают, тем не менее, время очень верно.

Фактически, здесь мы опять сталкиваемся с «вечным двигателем», изобретенным Кулибиным.

В самом деле, ни пружин, ни гирь, ни какого-либо видимого источника энергии... А стрелка двигается и показывает время очень верно. Чудо!

Секрет в том, что Кулибин знал физику, пожалуй, получше Французской академии наук.

Действительно, согласно закона сохранения энергии «вечный двигатель» невозможен. Потому что в замкнутой системе энергия не возникает из ничего, и не исчезает в никуда. Но кто нас заставляет оставаться в ЗАМКНУТОЙ СИСТЕМЕ?

Отсюда разгадка. На мелких (в гривенник) часах, расположенных на минутной стрелке астрономических часов, была система противовесов. Минутная стрелка движется под воздействием часового механизма. При этом ее положение в поле тяжести меняется. Соответственно меняется положение центра тяжести в «мелких» часах, и за счет этого они идут. Гравитационный двигатель!

Примерно так же решается задача с баржей, двигавшейся против течения за счет силы течения.

В замкнутой системе подобное движение было бы невозможно. Но зачем замыкаться?!

Секрет так прост, что даже смешно:

Берется якорь и на лодке заносится вперед, где и зацепляется надежно. Якорная цепь (канат) другим концом обвивается вокруг гребного вала на судне. К гребному валу крепятся два гребных колеса (все, как на колесном пароходе).

Течение давит на лопасти колес, они приходят во вращение, и канат наматывается на гребной вал. Судно начинает двигаться против течения.

Испытывали судно несколько дней подряд. Груз составлял 8500 пудов песку.

Интересно отметить, что «водоходное машинное судно» Кулибина явилось прототипом туерной системы, введенной в 60-х годах XIX века в России. Туером называлось паровое судно. Оно имело железный корпус и двигалось вперед, выбирая цепь, уложенную на дно реки.

Кулибин прожил 83 года, причем продолжал работать до самого конца.

«Более сорока лет времени занимался я во изыскании самодвижущейся машины, упражнялся в делании опытов ее секретно, потому что многие ученые почитают сие изобретение за невозможное, даже смеются и ругаются над теми, кто в том изыскании упражняются», - писал Иван Петрович Аршеневскому в 1817 году.

А может и сделал бы? Чуть-чуть не хватило. Внимания, денег, сил, времени...

Нет, изобретая «вечный двигатель», невозможность которого доказывал еще Леонардо да Винчи, Иван Петрович Кулибин не опровергал законы физики. Просто он знал их немного лучше...

Литература:

Станислав Рапницкий

Кулибин и темное время

Иван Петрович Кулибин, как известно, был народным умельцем. И мастерил что не попадя. То часы с указанием фаз луны, то повозку-самокатку, то паровоз, а то и просто фонарь. Темные люди, да и академики тоже, боялись его изобретений и недолюбливали самого умельца. Но Кулибина было не остановить. Уж очень он хотел, чтобы за людей работали механизмы, а люди работали, чтобы купить эти механизмы! Золотой был человек! Голова!

Иван Петрович Кулибин тоже был академиком. Но недолго. Ни обширные познания, ни просто взятки не смогли решить вопроса о его отчислении из академии. То ли люди были злые, то ли Кулибин был не слишком изобретателен, но устроиться в жизни он никак не мог! Вот и гнали его отовсюду. А ведь могли просто продать за границу для развала иностранной техники и экономической жизни! О чем тогда люди думали - ума не приложу!

Когда Иван Петрович Кулибин был еще академиком, то не пропускал ни одного академического совещания. Придет этак, в кресло сядет, ноги на стол положит и хрустит баранками, а сладким чаем запивает. И отдувается так громко: пф-ффф! Это, понятно, другим академикам мешало. И часто академики устраивали ему "темную": пиджаком накроют и дубасят - кто линейкой, кто мелкоскопом, а кто и астролябией. Скоро все так к этому привыкли, что иногда совещания собирали специально ради этой церемонии. Увлекающийся народ эти академики! Легко во вкус входят!

Эту традицию, кстати, потом переняли ведущие компании. И сегодня можно видеть, как весело и беззаботно на совещаниях все накидываются на коллегу. А началось все с кого? - С Кулибина, конечно!

Кулибин не любил студентов и аспирантов. И если в коридоре встретит такого, то схватит за ухо и крутит, крутит! А сам приговаривает: попался, негодяй! Один раз так и профессору одному ухо оторвал. Ошибся. Или хотел, чтобы думали, что ошибся. Умнейший человек был! И изобретательный!

Кстати, когда Кулибина увольняли из академии за систематическое нарушение дисциплины, то студенты и аспиранты встали на его защиту. Ну, не хватало в академии жесткой руки!

Когда Кулибин изобрел повозку на паровой тяге, то все сначала обрадовались. Ободренный Иван Петрович сразу принялся катать по Петербургу влиятельных лиц и даже посягал на императорскую семью. Хорошо еще повозка взорвалась до этого! А то обвинили бы Кулибина в измене и расстреляли как диссидента! Кстати, сам Иван Петрович при взрыве не пострадал: сработала катапульта. Остальные отделались незначительными увечьями: Кутузов остался без глаза, а Достоевский стал идиотом. Хотя относительно Достоевского, говорят, он до этого заразился идиотизмом в дешевом кафе от немецкого гастарбайтера. Но, думаю, все-таки эта версия принадлежит самому Кулибину.

Кулибин изобрел фонарь и поставил его на улице для освещения ночного Петербурга. Но то ли фонарь не понравился жителям, то ли время было такое темное, а фонарь все время разбивали. Кулибин уже замучился его ремонтировать! Даже дежурил у фонаря ночами! Но только он отвернется - бах! - фонарь разбит, а самого Ивана Петровича уже грабят! Полсостояния извел Кулибин на эту затею. И ничего! Сильно все-таки в России было сопротивление прогрессу! Любят наши соотечественники этак попротивиться нововведениям! Но оно и понятно: перемены переменами, а людям надо же как-то жить!

Как-то раз изобрел Иван Петрович такой специальный кошелек, в котором деньги никогда не заканчиваются. И пошел в магазин. А там шум, давка в кассу. Вот и вытащили у него изобретение из кармана! А обидчик уехал в Сибирь и приватизировал ее всю! Демидовым звали. Так и водится: один изобретет, другой пользуется. Этот принцип, кстати, потом хорошо освоил владелец Майкрософта.

Если кому-то кажется, что жизнь Кулибина была полна разных фиаско, то я возражу. Иван Петрович родился в обширной и богатой стране, получил прекрасное образование и представление о манерах. Вот нынешнему таланту действительно нелегко: ничего из перечисленного в его жизни нет. Бывают, конечно, исключения. Но редко. В основном в сфере шоу-бизнеса. С другой стороны, какие сейчас нафиг изобретения! Всё уже изобрели, только пользуйся, если деньги есть. А денег нет!

Как-то читал Иван Петрович лекцию об электрическом поле и паровой тяге. А один аспирант возьми да спроси: господин Кулибин, какой заряд у электрона? Иван Петрович тогда сильно перенервничал и открутил аспиранту оба уха сразу! Слышать тот стал плоховато и науку бросил. Зато взялся за музыку и столько ее насочинял, что до сих пор консерватория с ней справиться не может! Фамилия аспиранта - Бетховен. Он в Россию по культурному обмену приезжал из Вены. Видите, опять - шоу-бизнес! Ну, нет у изобретателя будущего, а у поп-музыканта - есть. Так что бросайте академии! Что в них толку? - маята одна! Другое дело - настоящая популярность: деньги, слава... Ну, разве только уши открутят!

Кулибин любил слушать работу разных механизмов. Встанет у парового котла и слушает, слушает. Даже глаза закатывает! А иногда поставит несколько разных агрегатов в ряд - и дирижирует. Так появилось модное направление в музыке - хаус и техно. Большие аудитории Иван Петрович собирал! Всё молодежь - студенты и аспиранты. В обязательном порядке. Прогульщиков - исключал.

Иван Петрович любил просторечные выражения. Особенно "фигли". Дают ему очередную тему для исследования, он и отвечает: "А фигли!" - Оп! Через два дня готова целая диссертация. Ну, правда, в диссертации тоже разные словечки проскакивают. Так что и читать ее неприятно. Посудите сами: "Фигли тут писать: паровой двигатель работает на пару. Нафига вы грузите гения всякой фигнёй! Берешь бочку, воды налил, блин, огонь разжег - вот тебе и паровой двигатель! Фигли тут исследовать!" И далее в том же роде.

Как большой любитель музыки, Кулибин сделал однажды такой мини-театр: внутри музыка играет, а снаружи механические фигурки танцуют. Ну, лень ему было ездить по театрам! В академии он даже драмкружок создал, где студенты и аспиранты в пьесах играли. За это Ивана Петровича снова полюбили и передумали увольнять из академии. Пока он рок-оперу "На дне" в этом кружке не поставил. Горький, понятно, классик, но фривольного обращения с классикой никто позволить не мог! Ну, и вкатили Кулибину строгий выговор! "А фигли!" - сказал изобретатель и отправился строить гиперболоид. Большой пожар случился тогда в Петербурге! А не надо таланту руки связывать!

Кулибин как-то начитался фантастики и построил робота на паровой тяге. Этот робот и кофе по утрам варил, и кусты постригал, и арифметические задачки решал. Только вот дров потреблял - ну просто немыслимое количество. Целый лес мог потребить за один день! Даже дрова сам рубил или у соседей по ночам воровал. Не робот, а прорва какая-то! Закончилась эта история как водится: робота соседи поленьями так оприходовали, что он едва до дому дополз. И после случая годился только разве что орехи колоть. Да и то, одной роботовой головой обойтись можно было. А самого Ивана Петровича соседи трогать не стали. Написали анонимку по месту работы - и вся недолга! Вот тогда-то Кулибина из академии окончательно уволили. А то всё только угрожали!

Между прочим, первую кофеварку изобрел все тот же Кулибин. Иван Петрович собственной его персоной. Только сначала это была не кофеварка, а бетономешалка. Для дорожных работ. Значит, работает эта экспериментальная бетономешалка, трещит, грохает. Шум, в общем, невообразимый! Ну, купцы, понятное дело, из лавок повыскакивали - и давай забрасывать машину вместе с изобретателем тем, что под руку попало! Один из купцов так расстарался, что целым пудом кофе в самое жерло угодил. И секунды не прошло - а кофе помолот и сварен. И главное, порошок такой мелкий, такой качественный! Сразу на машину заказы посыпались, купцы-то сообразительные были, не в пример академикам! Одно плохо: Иван Петрович головой после этого случая очень страдал. Купцы всё же были не только сообразительные, но и меткие!

Когда у Ивана Петровича начались мигрени, он обратился к ведущим специалистам. Специалисты взяли у гения анализы, провели исследования и - ничего! Причина болезни - в самой болезни. Прописали ему пластыри и безвредные пилюли, да отправили домой. Кулибин дома себя пластырями обклеил, пилюли сразу все употребил и ждет улучшения. С месяц так ждал. Потом понял, что над ним посмеялись, и изобрел в отместку стоматологическую бормашину. С тех пор публика докторов не любит и медицине не доверяет. Особенно в области стоматологии.

Кулибин прославился еще многими изобретениями. Все не перечислишь. Вот, например, как-то раз сделал он такую авоську, которая может легко поместиться в кармане, а раскладывается в огромный чемодан. Величиной с карету. Пошел Иван Петрович на базар. Ну, понятно, накупил там всего. И в новую авоську складывает. А в нее все поместилось, и еще место осталось. Кулибин тогда стал докупать продукты, а в конце даже и продавца в авоську запихнул. А место в авоське опять осталось! Так он до вечера на рынке всё скупал, пока деньги не закончились. А место все остается! Тогда-то никто ничего не понял, но современная наука называет подобные явления черной дырой. Вот на какие изобретения способен творческий гений! Хотя авоська была не черной, а напротив, зеленой.

Кулибин стал изучать свою чудо-авоську и обнаружил, что продукты-то в нее помещаются, но назад никак возвращаются. Он уж и тряс ее, и наружу выворачивал: не возвращаются, хоть ты тресни! Тогда он пошел в академию и наловил в авоську десятка с два аспирантов и даже пару профессоров. Потом Иван Петрович не раз повторял свой опыт. А нечего было увольнять гения из академии! Смутное же время началось! - умов пытливых стало меньше, Россия сильно отставать стала. А из авоськи он, кстати, в конце концов вытряхнул кое-что! Ленина! Да-да, того самого! Отсюда новая история и началась.

Иван Кулибин родился в Нижнем Новгороде 10 (21) апреля 1735 года в семье мелкого торговца мукой. Поскольку отец его был старообрядцем, воспитание отличалось строгостью. С малых лет мальчика приучали к труду. Рано освоив грамоту, Иван встал за прилавок, чтобы помогать отцу. Тем не менее самым интересным для него было чтение книг и создание различных игрушек. Отец благосклонно принял увлечения сына и позволил ему заниматься слесарным и токарным делом.

В 1758 году отец умер, и Иван открыл в Нижнем Новгороде часовую мастерскую. Слава о чудесном мастере разнеслась по всему городу, после того как он починил «замысловатый снаряд, показывающий делянки суток» самого губернатора. После этого отбоя от клиентов у Кулибина не было.

В 1767 году он был представлен императрице Екатерине II, совершавшей поездку по волжским городам. Мастер продемонстрировал царице свои изобретения, а также рассказал о часах, которые он хочет изготовить в ее честь.

И уже через два года он представил императрице телескоп, микроскоп, электрическую машинку и удивительные часы размером с гусиное яйцо. Особенно государыню поразил театр-автомат, в котором разыгрывались библейские сцены.

Подарки мастера произвели на Екатерину II неизгладимое впечатление. Она предложила Кулибину возглавить механические мастерские Академии наук, и он принял предложение. Это был самый яркий этап в жизни нижегородского мастера. Основным творческим направлением «главного механикуса Отечества» оставались часы. Они были самых различных размеров: от совсем маленьких «часов в перстне» до гигантских.

Кроме часов, Ивана Петровича интересовали и другие направления техники и механики.

В Петербурге по понятным причинам остро стояла проблема возведения мостов, и Кулибин занялся мостостроительством. В 70-е годы он спроектировал первый однопролетный деревянный мост через Неву, а уже в конце 1776 года успешно прошли испытания его модели.

Без Ивана Кулибина не проходило ни одно оформление карнавалов, торжественных мероприятий, празднеств и балов. Именно он устраивал всевозможные аттракционы, оптические забавы, «световые шутихи». Изобретенный им фонарь-прожектор даже при слабом источнике света давал сильное освещение. Система зеркал, используемая мастером, смогла осветить самые темные переходы Царскосельского дворца.

Именно Кулибину принадлежит первенство в изобретении массы механизмов, без которых невозможно представить современную жизнь. В 1791 году появился прототип современного велосипеда и легкового автомобиля. Кулибин сделал первый ножной протез, который предназначался для офицера Непейцина, героя Очаковской битвы. Первый лифт, или, как его называли в конце XVIII века, «подъемное кресло», тоже заслуга мастера. Эти изобретения можно перечислять долго. Среди них - оптический телеграф, «водоход», машины для добычи соли, мельницы, водяные колеса, геодезические и акустические приборы, подзорные трубы, солнечные и иные часы, точные весы и даже фортепиано и многое-многое другое.

Екатерина II по достоинству оценила заслуги мастера и наградила его медалью на Андреевской ленте с надписью: «Достойному. Академия наук - механику Ивану Кулибину».

В 1801 году Иван Петрович вернулся в Нижний Новгород и приступил к работе по совершенствованию самоходных судов. В это время мастер столкнулся с финансовыми проблемами. Катастрофически не хватало денег - крупные проекты были не дешевы. Для работы над самоходными судами Кулибин взял ссуду, которую погашал за счет своей пенсии.

Такова славная биография выдающегося русского изобретателя Ивана Кулибина. Он ушел из жизни 30 июля (11 августа) 1818 года в Нижнем Новгороде.

Сегодня, 21 апреля, день рождения великого русского изобретателя, механика Ивана Петровича Кулибина. Предлагаем вспомнить, что придумал и построил наш знаменитый соотечественник.

Иван Петрович, родившийся в слободе Подновье близ Нижнего Новгорода в 1735 году, был невероятно талантливым человеком. Механика, инженерное дело, часовой промысел, кораблестроение - все спорилось в умелых руках русского самоучки. Он имел успех и был приближен к императрице, но при этом ни один из его проектов, способных облегчить жизнь простым людям и способствующих прогрессу, не был ни профинансирован должным образом, ни реализован государством. Тогда как развлекательные механизмы - забавные автоматоны, дворцовые часы, самоходки - финансировались с превеликой радостью.

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.

Винтовой лифт

Наиболее распространенная лифтовая система на сегодняшний день представляет собой кабину на лебедках. Лебедочные лифты были созданы задолго до патентов Отиса середины XIX века - подобные конструкции действовали еще в Древнем Египте, приводились в движение они тягловыми животными или рабской силой.

В середине 1790-х годов стареющая и разжиревшая Екатерина II поручила Кулибину разработать удобный лифт для передвижения между этажами Зимнего дворца. Она непременно хотела лифт-кресло, и перед Кулибиным встала интересная техническая задача. К подобному лифту, открытому сверху, нельзя было прицепить лебедку, а если «подхватывать» кресло лебедкой снизу, она бы доставила неудобство пассажиру. Кулибин решил вопрос остроумно: основание кресла крепилось к длинной оси-винту и двигалось по нему подобно гайке. Екатерина садилась на свой передвижной трон, слуга крутил рукоять, вращение передавалось на ось, и та поднимала кресло на галерею второго этажа. Винтовой лифт Кулибина был закончен в 1793 году, второй же в истории подобный механизм Элиша Отис построил в Нью-Йорке лишь в 1859-м. После смерти Екатерины лифт использовался придворными для развлечений, а затем был заложен кирпичом. На сегодняшний день сохранились чертежи и остатки подъемного механизма.

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.

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.

В 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.

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.

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.

Протез ноги

На рубеже XVIII-XIX веков 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.

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.

Что еще сделал Кулибин?

• Наладил работу мастерских при Петербургской академии наук, где занимался изготовлением микроскопов, барометров, термометров, подзорных труб, весов, телескопов и множества других лабораторных приборов.
• Отремонтировал планетарий Петербургской академии наук.
• Придумал оригинальную систему спуска кораблей на воду.
• Создал первый в России оптический телеграф (1794 год), отправленный в Кунст-камеру в качестве диковинки.
• Разработал первый в России проект железного моста (через Волгу).
• Сконструировал рядовую сеялку, обеспечивающую равномерный посев (не была построена).
• Устраивал фейерверки, создавал механические игрушки и автоматоны для развлечения знати.
• Отремонтировал и самостоятельно собрал множество часов разных компоновок - настенных, напольных, башенных.

Часы работы Кулибина: