Изобретения Кулибина: история, фото и описание
В этом году исполняется 288 лет со дня рождения великого русского механика, которого называют «нижегородским Архимедом». Речь идет об изобретателе Иване Петровиче Кулибине. В ознаменование этой даты «TechInsider» предлагает вспомнить, что придумал и построил наш знаменитый соотечественник.
Wikipedia
Список изобретений Ивана Кулибина
- Часы «яичной фигуры»
- Водоходное судно
- Винтовой лифт
- Проект однопролетного стационарного моста через Неву
- Протезы — «механические ноги»
- Прожектор
Все знают, что Кулибин — это великий русский изобретатель, механик, инженер. Его фамилия давно стала в русском языке именем нарицательным. Но, как показал проведенный недавно опрос, всего пять процентов респондентов могут назвать хотя бы одно его изобретение. Как же так? Мы решили провести небольшой ликбез: итак, что же изобрел Иван Петрович Кулибин?
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
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 изобретения Кулибина — забавные автоматоны, дворцовые часы, самоходки — финансировались с превеликой радостью.
Водоходное судно Кулибина
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 новое судно Кулибина, нагруженное почти 65 т (!) песка, показало себя надежным и значительно более быстрым, нежели корабль на воловьей или бурлацкой тяге.
Чтобы не потеряться и всегда быть на связи, читайте нас в Яндекс.Дзене и не забывайте подписаться на нас в Telegram, ВКонтакте и Одноклассниках!
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 о реализации изобретения Кулибина 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 Кулибина
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 изобретателю 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 моста Кулибина 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. Изобретатель 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 моста Кулибина 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.
— 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.
По мосту через Неву
Несмотря на то что ни одно серьезное изобретение Кулибина так и не было оценено по-настоящему, ему повезло значительно больше, чем многим другим русским самоучкам, которых либо не допускали даже на порог Академии наук, либо отправляли восвояси со 100 рублями премии и рекомендацией больше не лезть не в свое дело.
Фамилия изобретателя Кулибина стала нарицательной в значении «мастер на все руки». Это не уникальный случай: слова «пульман», «дизель», «реглан», «ватман» и другие также произошли от имен собственных. Чаще всего изобретение просто получало название по имени изобретателя, но фамилию Кулибина сделала именем нарицательным народная молва. Мы собрали еще несколько подобных историй.
Слово «бойкот» произошло от фамилии британского капитана Чарльза Бойкотта (1832−1897), который был управляющим ирландских угодий крупного землевладельца лорда Эрна. В 1880 году ирландские рабочие отказались работать на Бойкотта из-за собачьих условий аренды. Борьба Бойкотта с забастовщиками привела к тому, что люди стали игнорировать управляющего, будто того вовсе не существовало: его не обслуживали в магазинах, с ним не разговаривали. Это явление получило название «бойкот».
Слово «силуэт» появилось благодаря назначению на должность генерального контролера (министра) финансов Франции Этьена де Силуэта (1709−1767).
Министром он стал после Семилетней войны, ввергшей Францию в кризис. Силуэт был вынужден обложить налогами практически все признаки богатства — от дорогих штор до прислуги, и богачи маскировали свои состояния, покупая дешевые вещи. Предметы обихода, маскирующие богатство, стали называться вещами-силуэтами, а в середине XIX века такое название получила самая простая и дешевая разновидность живописи — обвод по контуру.
Слово «хулиган» появилось в полицейских отчетах Лондона в 1894 году при описании молодежных банд, хозяйствовавших в районе Ламбет. Их называли Hooligan Boys по аналогии с уже известным полиции лондонским вором Патриком Хулигэном. Словечко подхватила пресса и вознесла его в ранг целого явления под названием hooliganism (хулиганство).
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 вв.еков изобретатель 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. Изобретателя Кулибина подвело отсутствие защиты авторского права — каретные «кулибинские фонари» начали массово делать другие мастера, что сильно обесценило изобретение.
люди, которые придумывают мини-музеи, электронные конструкторы и подводную робототехнику — T&P
© Richard Nicholson
Молодые изобретатели считают, что инновации, модернизация и бизнес-инкубаторы — это все про то, что нам нужны люди, которые могут придумывать что-то новое.
«Теории и практики» нашли людей, которые патентуют свои изобретения, и узнали у них, зачем им это нужно.Александр Оликевич
Изобретательство мне было интересно с детства — я изучал всякие пособия, методы изобретательства, читал научную фантастику, которая поражала мое воображение. Классе в десятом я придумал аналог коллайдера, ходил даже в институт, предлагал свой проект. Мне сказали: «Да, неплохо, но нужно дорабатывать». Предложили к ним поступать, но я пошел в военно-финансовый институт — так родители хотели. Мне там не нравилось, так что параллельно я читал книжки про науку, изучал, что уже изобретено, что нет, какие должны быть следующие витки прогресса.
Я тогда все думал, почему народ мало чего изобретает и в России так плохо с инновациями. Наверное, потому что нет станков. И придумал такой станок, который разбирается и собирается для разных целей. Назвали его в честь знаменитого изобретателя Кулибина. Он собирался, но получился очень шатким.
Еще мы разработали учебные электронные конструкторы. Ребенок может собирать разные устройства без пайки и тем самым проверять разные законы природы. Например, мы знаем, что в физике есть сложные и непонятные формулы, а человек может сам поставить все эксперименты по этим законам — узнать, что такое вольт, какова масса молекул. Так он наглядно сможет познавать разные науки. Мы это разработали, но в спешке. Покупатели все равно были довольны, но, по нашему мнению, продукт получился сырым.
Недавно мне пришла идея одного изобретения, которое, наверное, невозможно коммерчески воплотить. Изобретение для изобретателей: представьте большой набор фломастеров, которые не рисуют, а создают огонь, лазерный луч, заморозку, сжатый воздух.
Человек обычный смотрит на чайник и видит чайник. А художник или инноватор может увидеть в нем луноход.
Сейчас наших инноваторов упрекают, что мало изобретают потребительских товаров, что наши автомобили больше на бронетранспортеры похожи. На самом деле, нам это неинтересно в глубине души. У нас никогда в почете роскошь не была, у нас всегда идеал — монах или богатырь. На западе немного другое — там протестантская этика. Они там делают красивые аккуратные машинки и получают от этого очень большую радость. Русскому человеку нужно нацелиться на что-то грандиозное — космос, например. Этим можно заниматься, а удобную спинку для сиденья сделать лень.
Когда начинаешь изобретать ради денег или славы, вдохновение уходит на второй план. Ведь, согласно теории психолога Эрика Берна, творчество — это самовыражение внутреннего ребенка. Ребенок не понимает идеи денег, и если мы его загоняем в эти рамки, он внутри нас начинает беситься, в итоге получается макулатура. Когда надо успеть что-то в срок — начинаются настоящие муки, потому что дети протестуют против принуждения.
Я хотел быть изобретателем с детства. Придумывал всякие конструкции, механизмы и потом описывал их. Например, придумал как-то раз что-то похожее на кухонный комбайн с дистанционным управлением, таймером и уже через много лет увидел такой. Придумал некую схему умного дома и снова через какое-то время увидел эту идею реализованной. Придумал придорожные автономные автомойки, а потом увидел их в каком-то зарубежном фильме. Изобретал много чего, а в 9—10 классах для проверки своих «изобретений» пошел во Всесоюзный научно-исследовательский институт государственной патентной экспертизы, где регистрировались изобретения, получил корочку читателя и ходил туда несколько раз в неделю, изучал полезные модели, рационализаторские предложения, изобретения.
Сначала в рекламе ты придумываешь тексты, потом — ролики, затем — концепции, а потом, само собой, переходишь и к объектному креативу. Что со мной и произошло. Я спроектировал новый почтовый ящик для офисной корреспонденции городской курьерской службы, то есть придумал его концепцию, историю, принципы работы. И клиент его сделал — эти ящики тогда стояли в разных бизнес-центрах, офисах. Это был мой первый объект, выпущенный не в единичном экземпляре.
Мы с другом придумали новый вид дизайна — визуально-тактильный. Он совмещает азбуку Брайля для незрячих с классическим дизайном. Мы назвали это TyphloArt — слепое искусство. Суть в том, что есть полиграфическая продукция, например, открытка, в которой за счет плотности бумаги можно выдавливать пупырышки, то есть текст азбукой Брайля, и слепой человек сможет понять, что на ней написано-нарисовано. Рисунок специально создается так, чтобы быть дополненным тактильным текстом — таким образом создается мостик между людьми зрячими незрячими.
У меня был проект с компанией «Адамас», в рамках которого мы разрабатывали стратегию ювелирных коллекций.
Я понимал, в чем мои изобретения отличаются от других с коммуникативной точки зрения, чем они будут привлекать пользователя — я придумывал не механизм, а продукт. То есть его продвижение, использование, какие задачи он решает, почему привлекателен будет для покупателя, в чем выгода для производителя, как он должен продаваться.
Недавно я сделал и зарегистрировал мобильный ростомер — приспособление для измерения и фиксации роста человека с первого дня жизни и до самой старости. Раньше делали засечки на косяке или использовали громоздкие ростовые штуки, которые крепятся к стенке. Я же придумал вещь, которая действует по принципу рулетки, только она с широким полотном, на котором удобно писать, рисовать и даже фото клеить.
На него можно положить грудного ребенка и измерить его, а можно повесить на стенку в качестве украшения и измерять всех подряд — места хватит. И при этом приспособление всегда можно снять и взять с собой куда-нибудь.
Нынешний проект, который сейчас находится на стадии регистрации, вырос из моего увлечения современным искусством. Это уличный мини-музей, который является мультифункциональным комплексом — такой рекреационный оазис среди городских улиц. Он обладает двумя очень важными качествами. Во-первых, при установке это будет самый маленький в мире музей — сейчас им является дуб в Прибалтике, его диаметр 1,8 метра). Во-вторых, он сделан из металлической трубы, которая используется у нас для нефтегазопроводов. Для России это очень концептуально — мы соединяем наши главные богатства — нефть и культуру. Внутри музея располагаются до 40 фотографий или экраны, а снаружи — велопарковка, клумба, скамейка, место для афиш, освещение. Еще это точка wi-fi доступа — на него может крепиться и база для передачи мобильного сигнала.
Мини-музей это не просто фантазия, он решает конкретные городские проблемы. У нас мало мест для отдыха, нет велопарковок, мало клумб, у нас не хватает времени, чтобы дойти до музеев, а эти музеи можно расставить там, где естественный людской поток. Они могут работать как самодостаточные музеи и как площадки для промо-экспозиций в классических музеях — ты зашел по дороге, посмотрел экспозицию и, если тебе нравится, идешь уже в большой музей. Опять же, сеть таких музеев может стать отличной площадкой для молодых авторов.
К сожалению, я почти ничего не делаю руками — сколько ни пытался, у меня это плохо выходит. Я отлично пишу концепции и нахожу решения к конкретным задачам, причем могу найти решение почти в любой сфере деятельности. Реклама хорошо учит тому, что нужно работать в рамках брифа, в рамках очень конкретных обстоятельств, характеристик, данных. И чем жестче бриф, чем больше вводных, тем интереснее создать что-то новое и тем точнее креатив получается. Ведь ты не садишься думать: «А что бы я хотел создать?» Таких наработок сотни вордовских листов и, что хуже, тысячи ненужных и бесполезных изобретений, пылящихся на полках.
Важно, чтобы ты садился решать конкретную задачу, которая либо лично тебя мучает, либо нужна для бизнеса. И чем уже поставлена задача, тем конкретнее и концентрированнее твоя мысль.
Когда только начинаешь изобретать, бывает, что нет конкретной задачи, но ее можно получить. Если тебе в городе мало скамеек или они не нравятся — придумываешь новую скамейку и предлагаешь ее городу. Скорее всего, тебе ответят, почему твое предложение не подходит, и это станет брифом для дальнейшей проработки. Я этим инструментом очень часто пользуюсь и не один заказ так получил.
Сам я занимаюсь разработкой концепции и product development — стараюсь сделать продукт полезным, но поскольку я только концептуалист, то не пытаюсь все сделать сам — многое воплощают люди, которые умеют хорошо делать то, что у меня не получается. Например, художнику я заказываю иллюстрации, архитектурное бюро разрабатывает мою идею до конечного результата, а патентный поверенный занимается регистрацией. Я не могу делать все.
Тут важно научиться делегировать права и обязанности, чтобы продукт вышел лучше. И это тоже работа изобретателя — найти деньги, возможности и людей, которые доведут твой проект до идеала.
Изобретения могут приносить деньги. Я знаю людей, которые много лет получают свою ренту. Патент можно всегда продать или пойти с ним к тому, кто может произвести пробную партию продукта, и уже с ней идти к клиенту. В нашей стране второй вариант, хотя и требует собственных вложений, более вероятный. Ты же предлагаешь конкретную вещь, и люди видят, что ты вкладываешься, а значит, готов рисковать и веришь в свою идею.
Нужно обладать особым набором качеств, чтобы жить за счет изобретательства. Надо быть маркетологом и стратегом, надо вкладываться в свое произведение, тестировать, производить опытные образцы, доказывать, что это нужно. Никто в мире не ждет твоего изобретения, это нужно только тебе. Никто не бегает и не кричит: «Где мини-музеи? Где?» Только я хочу, чтобы они стояли. Если я добьюсь этого, люди могут сказать: «Фу, какое говно, понаставили тут, у нас теперь еще меньше места», и это будет плохое изобретение.
Еще люди могут сказать: «О, как здорово! Как мы жили без этих штук?» Как мы жили без подгузников, без зубных щеток? Когда-то кто-то это придумал — человек, которому это было нужно. И для меня это ключевое понятие — изобретение нужно.
Изобретатель — это человек, который хочет изменить мир в лучшую сторону. Причем неважно, корыстно или нет. Да, он может изобрести колючую проволоку или атомную бомбу, что поведет мир не по самой классной дорожке. Но, в любом случае, он должен хотеть что-то улучшить. Если он не реализуется, будут большие психологические проблемы, незамкнутый гештальт. Человек может сойти с ума от того, что он непризнанный гений. Но это и есть плата за творчество.
Инновации, модернизация, бизнес-инкубаторы — это все про то, что нам нужны люди, которые могут придумывать что-то новое. Но конкурсов, грантов мало, хотя сейчас вся мировая экономика на этом держится, все охотятся за идеями и надо учить генерировать идеи. Раньше у нас был институт изобретательства и рационализаторства.
Сейчас нет. И тех, кто хочет и может изобретать, нужно учить технологиям изобретательства. С одной стороны, этому тяжело научить, с другой стороны, учат же писать сценарии. Талант человеку не дадут, зато вполне можно показать некую технику, как придумывать, и здесь огромное поле для деятельности.
Мне кажется, что существует общее информационное пространство, инфосфера, откуда люди черпают идеи в силу своего опыта, настырности, внимательности, желания. Кто-то проходит мимо них, а кто-то выхватывает и аккуратно, как тонкую ниточку вытягивает, преобразовывая в то или иное изобретение.
Дмитрий Фофанов
В детстве я, как и другие ребятишки, собирал различные технические поделки. Наверное, многие помнят советские конструкторы, из которых можно было собрать все что угодно. Я много с ними экспериментировал, так же как и с квадратными батарейками в 4,5 Вольт, соединяя их с лампочками, электродвигателями. Например, делал вездеход из мыльницы, в котором вибрировал микроэлектродвигатель с эксцентриком, и он ехал на щетках, приклеенных к днищу мыльницы.
Классе в 8-м мы с другом начали мастерить модель подводной лодки. Мечтали, что она поплывет исследовать воды близлежащего пруда. Вырезали ее корпус из твердого пенопласта, выдолбили в ней полость под электронику — батарейку, провода, электродвигатель, лампочки для освещения. На носу лодки планировалось закрепить «датчик всплытия» — при упирании лодки в препятствие должны были замкнуться две металлические пластины, и она бы начала всплывать. Конечно, ей так и не суждено было погрузиться — мы ничего не знали ни о герметизации корпуса, ни о метацентрической высоте, ни о прочих технических подробностях, которые, как правило, преподают в институтах.
После школы я поступил в МГТУ, обучался на кафедре «Подводные аппараты и роботы» факультета «Специальное машиностроение». Далее была аспирантура по специальности «Океанология», работа в различных организациях, экспедиции в Тихий и Северный Ледовитый океаны. Почему меня заинтересовал океан? Представьте, наш близкий и земной гидрокосмос изучен в сотни раз меньше, чем космос, куда, казалось бы, простому смертному не добраться.
Об океане мы почти ничего не знаем. Например, положение маленького стального шарика, летающего на околоземной орбите, без труда можно определить. А под водой невозможно определить местоположение гигантской атомной субмарины. Непонятны и многие глобальные внутриокеанические процессы. Это все потому, что отсутствуют технологии, которые бы позволяли человеку осуществлять исследования, несмотря на огромное гидростатическое давление и агрессивность среды.
В одной организации нам необходимо было разрабатывать концепции новых подводных комплексов, которые потом оформлялись в виде патентов на изобретения. За 2 года работы наша команда запатентовала около десятка изобретений в области подводной робототехники. Эти разработки могли бы решать различные задачи: поисково-исследовательские, мониторинговые, а также выполнять различные технические работы.
Фото своих изобретений Дмитрий дать не может, так как они засекреченные. Аналог выглядит, например, так:
Для изучения больших площадей или объемов воды все чаще используются автономные подводные аппараты, которые не управляются человеком, а путешествуют в толще самостоятельно, выполняя возложенную на них оператором миссию.
Это очень сложная техника. Например, в воздушных беспилотниках довольно просто осуществить задачу его позиционирования относительно земных координат. Но под водой радиосигнал со спутников не распространяется, в погруженном состоянии интеллектуальный аппарат может рассчитывать только на собственные навигационные средства — точнейшие гироскопы, ферромагнитные компаса, датчики угловых и линейных ускорений, измерители скорости относительно дна и относительно воды, а также телекамеры и эхолоты.
Перспективы применения такой техники огромна: поиск затонувших объектов, патрулирование территорий, геологоразведка, картографирование дна, даже поиск сокровищ. Это тем более важно, что сейчас все идут на шельф, так как ресурсы на суше заканчиваются.
Я бы хотел еще придумать решение для высокоскоростной передачи потоковых данных под водой. Это актуальная проблема — передавать большие массивы информации в водной среде, как на суше по радиоканалу в реальном времени.
В нашей стране довольно тяжело получить финансирование для коммерциализации такого рода разработок, даже при наличии заказов потребителя услуг.
Банковский кредит под такие цели не дают. Единственные варианты внедрения подобных изобретений — бизнес-ангелы или венчурные фонды. Подавляющее количество технопарков и бизнес-инкубаторов, которые создаются под развитие, работают по принципу взращивания вылупившихся птенцов. Если у тебя компания уже работает, и небезуспешно, то тогда и финансируют. За рубежом с этим попроще, там многие начинают с «мастерских в гараже» в составе малой инициативной группы. В случае успеха в разработку приходят инвестиции.
Сейчас самые перспективные рынки в плане «вещественных» технологий — Латинская Америка, страны Арабского Востока и Африки, то есть так называемые страны третьего мира. На самом деле, это крупнейшие центры развития, в которых не жалеют денег на высокие технологии. Однако высоки политические риски ведения бизнеса в некоторых из этих регионах.
На мой взгляд, изобретательство — это умение воображать и мечтать, не ограничиваясь теми технологиями и материалами, которые существуют сейчас.
Как правило, есть конкретная практическая задача, которую надо решить. Допустим, уже известны какие-то комплексы, методы, подходы — можно комбинировать, синтезировать и придумать что-то уникальное. Можно понаблюдать за природой: форма подводных жителей, способ их передвижения и маскировки, обмен информации между собой и многое другое.
Безусловно, вряд ли может прийти успех с первой попытки — Генри Форду лишь с третьего раз удалось придумать автомобиль, который стал востребованным. А у Пауля Эрлиха, например, было 605 неудачных попыток создания вакцины от сифилиса. Но на 606-й у него все получилось, он спас миллионы людей. Все работы, кстати, велись в кредит. Так что начинающим изобретателям можно пожелать упорства и юридической грамотности.
Богдан Гердев
«Сертификат изобретателя» выдается при рождении. Изобретательская деятельность — это особая профессия, связанная с абсолютно разными видами творчества. Идейным вдохновителем стала моя мама, Татьяна Владимировна.
Именно для нее в семь лет я впервые изобрел «особого вида швабру, с помощью которой можно более эффективно мыть полы». Из исторических личностей меня вдохновлял Никола Тесла. Далеко не каждому известно, что творчество Теслы касалось не только техники, но и психофизиологии человека как механизма.
Я изобрел способ воздействия на психофизиологическое состояние человека, сущность которого заключается в том, что человек может управлять активностью своего мозга посредством рефлекторного воздействия на сетчатку глаз. Причем это воздействие осуществляет сам человек. Каждый засыпающий это видит, но не знает потенциала этого «тумана» перед глазами и чаще всего исключает его из сферы внимания и восприятия. По утверждениям же Теслы, это всегда служило основой его открытий. Наблюдение этого явления в подавляющем большинстве случаев чисто пассивно, а о том, чтобы управлять этим, да еще и с пользой, практически никто не задумывается.
Часто человек, когда не может чего-то понять, связывает это с мистикой и в том видит для себя объяснение.
Я тоже так когда-то считал. На деле эти явления имеют чисто психофизиологические основания, не зря сетчатку называют частью мозга, вынесенной на периферию. Сетчатка глаза не просто выполняет функции рецептора и сенсора, но и работает как нервный аппарат. Она анализирует получаемую информацию и отсеивает ненужное. Лишь малая часть увиденного глазами успешно проходит такой отсев и поступает на обработку в другие отделы мозга. Более того, импульсы от мозга также выводятся на сетчатку, как на монитор. Это явление в нейрофизиологии называется эндогенной (внутреннего происхождения) стимуляцией рецептора.
Я запатентовал это открытие, но с большими сложностями для меня, патентного поверенного и экспертизы, скованных нюансами законодательства. Все дело в том, что правила ведения патентной экспертизы в моем случае показали очевидные пробелы. Экспертиза должна опираться на официальные источники информации. В данном случае их нет — это очевидный пробел в результатах законотворчества и правилах.
Пришлось раз за разом доказывать в ответах экспертизе, что речь идет не об интеллектуальной (умозрительной) деятельности, но о процессе осуществления действия над материальным объектом с помощью материальных средств.
Сейчас я веду переговоры с институтами мозга человека. Там мое изобретение-способ получило высокую оценку специалистов. Для дальнейшего развития нужно набрать группу испытуемых, оплатить работу компетентных специалистов в сферах нейрофизиологии, психофизиологии и медицины; я уж и не говорю об аренде лаборатории и оборудования.
Пока все происходит на общественных началах. Со временем планирую издать книгу с описанием технологий, по которым читатели смогут заниматься у себя дома и которые будут для них совершенно безопасны. Если книга станет популярной и переиздания будут приносить доход, я постараюсь на эти средства арендовать лабораторию, оплатить услуги специалистов и изучить вопрос более детально.
Мне видится, что изобретатели бывают двух типов: предприниматели и творцы.
У первых цель — доход. У вторых — польза людям. Очевидно, что вторым следует учиться у первых, и наоборот.
История транспорта — Краеведение
Тим Ламберт
ТРАНСПОРТ В ДРЕВНЕМ МИРЕПервым видом транспорта была, конечно же, человеческая нога! Однако со временем люди научились использовать животных в качестве транспорта. Ослы и лошади, вероятно, были одомашнены между 4 и 3 тысячами лет до нашей эры (очевидно, точная дата неизвестна). Верблюды были приручены чуть позже, между 3000 и 2000 годами до нашей эры.
Тем временем примерно в 3500 году до н.э. на территории нынешнего Ирака было изобретено колесо. Сначала колеса были сделаны из твердых кусков дерева, соединенных вместе, чтобы сформировать круг, но после 2000 г. до н.э. они были сделаны со спицами.
Первые лодки были долблеными каноэ. Люди разожгли костер на большом полене, затем потушили его и выкопали сгоревшие дрова.
Около 3100 г. до н.э. египтяне изобрели парусную лодку.
Они были сделаны из связок тростника папируса, связанных вместе. У них были простые квадратные паруса, сделанные из листов папируса, а позже из льна. Однако парус можно было использовать только при движении в одном направлении. При путешествии против ветра лодку приходилось грести.
Около 2700 г. до н.э. египтяне начали использовать деревянные корабли для морской торговли. Ранние корабли управлялись длинным веслом.
Римляне известны сетью дорог, построенных ими по всей Империи. Их строили римские легионеры, чтобы римская армия могла быстро переходить из одной части империи в другую. Богатые люди путешествовали на лошадях или в дальние путешествия на крытой повозке. Иногда их несли в носилках (сиденьях между двумя длинными шестами).
Водный транспорт также был важен для римлян. Они строили большие торговые суда, называемые кортиями, которые могли перевозить до 1000 тонн груза.
Римские корабли имели единственную грот-мачту, которая несла прямоугольный парус, хотя некоторые корабли также имели небольшие паруса на носу и корме.
Римские корабли не имели рулей. Вместо этого ими управляли весла. Римляне также строили маяки для облегчения судоходства.
После падения Рима транспорт стал более примитивным. Дороги в Европе снова стали простыми грунтовыми дорогами, которые зимой превращались в грязь. В средние века богатые люди иногда путешествовали в крытых повозках. Должно быть, они были очень неудобны, так как у них не было подвески, а дороги были ухабистыми и колейными. Другие путешествовали на ящике между двумя шестами. Его несли две лошади, одна впереди, другая сзади. Их научили ходить в одном темпе.
Однако в море был сделан ряд полезных изобретений. К 12 веку европейцы научились пользоваться компасом. Также в 12 веке европейцы изобрели руль. (Китайцы самостоятельно изобрели его столетия назад). Благодаря рулям кораблям было намного легче управлять. Кроме того, средневековое судостроение стало намного более продвинутым, и к 15 веку корабли стали трехмачтовыми.
Во времена Тюдоров транспорт был медленным и неудобным. Дороги по-прежнему были просто грунтовыми дорогами. Мужчины по закону должны были потратить несколько дней на ремонт местных дорог, но маловероятно, что они принесли много пользы! Люди путешествовали на лошадях. Вы можете либо ехать самостоятельно, либо нанять лошадь.
Во времена Тюдоров вам везло, если вы могли преодолевать 50 или 60 километров в день. Обычно дорога из Лондона в Плимут занимала неделю. Однако богатые люди сознательно путешествовали медленно. Они считали, что спешить недостойно, и не торопились.
Товары иногда перевозили на вьючных лошадях (лошадях с мешками на боку). Также перевозчики с крытыми вагонами перевозили грузы, а иногда и пассажиров. Однако при возможности люди предпочитали перевозить товары по воде. По всей Англии велась «прибрежная торговля». Товары из одной части страны, такие как уголь, доставлялись морем в другие части.
С середины 17 века дилижансы регулярно курсировали между крупными городами.
Однако они были очень дорогими и, должно быть, были очень неудобны без рессор на неровных дорогах. Существовала также опасность разбойников.
В 1663 году открылись первые магистрали. Вы должны были заплатить, чтобы использовать их. Тем временем в городах богатых людей возили на носилках.
Транспорт значительно улучшился в 18 веке. Группы богачей образовывали магистральные тресты. Акты парламента давали им право улучшать и содержать определенные дороги. Путешественники должны были платить пошлину, чтобы использовать их. Первые магистрали были созданы еще в 1663 году, но они получили гораздо большее распространение в 18 веке.
Транспортировка товаров также стала намного проще благодаря рытью каналов. В начале 18 века товары часто перевозили на вьючных лошадях. Перевозка тяжелых грузов стоила очень дорого. Однако в 1759 году герцог Бриджуотер решил построить канал для доставки угля из своего поместья в Уорсли в Манчестер. Он нанял инженера по имени Джеймс Бриндли. Когда он был завершен, канал Бриджуотер вдвое снизил цену на уголь в Манчестере.
Еще больше каналов было прорыто в конце 18 и начале 19 века.век. Они сыграли важную роль в промышленной революции, удешевив транспортировку товаров.
Тем временем во Франции братья Монгольфье изобрели воздушный шар в 1783 году. В 1783 году был изобретен также водородный шар. В 1785 году два человека, Жан-Пьер Бланшар и Джон Джеффрис, пролетели над Ла-Маншем на водородном шаре.
Можно спорить, кто изобрел спасательную шлюпку. Лайонел Лукин изобрел непотопляемую лодку в 1785 году. Но первая специально построенная спасательная шлюпка была построена в Саут-Шилдсе, Англия, в 1789 году.Генри Грейтхед.
ТРАНСПОРТ В 19 ВЕКЕ В середине 19 века железнодорожный транспорт произвел революцию. Они значительно ускорили путешествие. (Они также убрали опасность разбойников). Железная дорога Стоктон и Дарлингтон открылась в 1825 году. Однако первая крупная железная дорога шла из Ливерпуля в Манчестер. Он открылся в 1830 году. В 1840-х годах произошел огромный бум строительства железных дорог, и большинство городов Великобритании были связаны. В конце 19 века было построено множество веток, соединяющих многие деревни.
Первая подземная железная дорога в Великобритании была построена в Лондоне в 1863 году. Вагоны тянули паровозы. Первые электрические поезда метро начали курсировать в Лондоне в 1890 году. Центральная линия открылась в 1900 году. Линия Бейкерлоо и линия Пикадилли были открыты в 1906 году. Между тем, Парижское метро открылось в 1900 году.
С 1829 года начали курсировать конные омнибусы. В Лондоне. Вскоре они последовали в другие города. В 1860-х и 1870-х годах во многих городах начали ходить конки.
Карл Бенц и Готлиб Даймлер изготовили первые автомобили в 1885 и 1886 годах. В 1885 году был запатентован мотоцикл. В том же 1880-х годах был изобретен безопасный велосипед, и вскоре езда на велосипеде стала популярным хобби.
Тем временем на море транспорт 19-го века произвел революцию благодаря пароходу. К 1815 году пароходы уже пересекали Ла-Манш. «Саванна» стала первым пароходом, пересекшим Атлантику в 1819 году. Кроме того, раньше переход через Атлантику занимал несколько недель. Затем, в 1838 году, пароход под названием «Сириус» совершил путешествие в 19дней. Однако пар полностью не заменил парус до конца 19 века, когда на кораблях стали использовать паровую турбину.
Транспорт значительно улучшился в 20 веке. Хотя первые автомобили появились в конце 19 века, после Первой мировой войны они стали дешевле и распространеннее. Однако в 1940 году только одна из 10 семей в Британии владела автомобилем. Их число увеличилось после Второй мировой войны. К 1959 32% домохозяйств имели автомобиль. Тем не менее автомобили стали по-настоящему обычным явлением только в 1960-х годах. К 1970-м годам большинство семей владело им.
В 1903 году в Великобритании было введено ограничение скорости 20 миль в час. Он был отменен в 1930 году. Однако в 1934 году было введено ограничение скорости 30 миль в час в населенных пунктах. Первые электрические светофоры были изобретены в США в 1914 году.
В Великобритании первые электрические светофоры были установлены в 1928 году. Страхование автомобилистов стало обязательным в 1931 году. Первые Правила дорожного движения были опубликованы в 1931. Экзамен по вождению был введен в 1934 году. В том же 1934 году Перси Шоу изобрел кошачий глаз. Тем временем в Великобритании в 1905 году было создано АА.
Парковочный счетчик изобрел американец по имени Карлтон Маги. Первые были установлены в США в 1935 году. Первые в Великобритании были установлены в 1958 году.
Затем, в 1959 году, швед Нильс Болин разработал трехточечный ремень безопасности. В 1983 году в Великобритании стало обязательным использование ремней безопасности. Колесные хомуты были представлены в Великобритании в 1983 и камеры контроля скорости в 1992 году.
Тем временем в Великобритании в 1936 году были введены маяки Belisha Beacon, чтобы сделать пересечение дорог более безопасным. Первый пешеходный переход был введен в 1949 году. В Британии мужчины и женщины Lollipop последовали за ним в 1953 году.
Современный пешеходный переход был введен в 1969 году.
В 1931 году американец по имени Ролла Н. Харгер изобрел первый алкотестер. Впервые он был использован в Индианаполисе, США, в 1939 году. В Великобритании двойные желтые линии по обочинам дорог, означающие запрет на парковку, были введены в 1919 году.58.
Между тем, в конце 19 века во многих городах Британии ходили конки. В начале 20 века они были электрифицированы. Однако в большинстве городов трамваи были сняты с производства в 1930-х годах. Они уступили место автобусам, то ли автобусам, то ли троллейбусам, которые двигались по воздушным проводам. Троллейбусы, в свою очередь, были выведены из эксплуатации в 1950-х годах. По иронии судьбы в конце 20 века в некоторых городах вновь открыли легкорельсовый транспорт.
В середине 20 века в Британии существовала большая сеть ответвлений железных дорог. Однако в 1963 священник по имени доктор Бичинг закрыл многие из них. Кристофер Кокерелл запатентовал судно на воздушной подушке в 1955 году.
В 1959 году судно на воздушной подушке пересекло Ла-Манш.
Первое пассажирское судно на воздушной подушке началось в 1962 году.
Тем временем появился совершенно новый вид транспорта. В 1919 году самолеты начали перевозить пассажиров между Лондоном и Парижем. (Первый полет на самолете в Великобритании был совершен в 1908 г.). Первые пассажирские самолеты были запущены в 1952 году.
Однако в начале 20-го века полеты были роскошью, которую могли себе позволить немногие. Кроме того, лишь небольшое меньшинство могло позволить себе поездку за границу. Иностранные праздники стали обычным явлением только в 1960-е годы.
Боинг 747, первый «джамбо-джет», был представлен в 1970 году, а туннель под Ла-Маншем был открыт в 1994 году.
Следующим шагом в области транспорта, вероятно, станут коммерческие суборбитальные космические полеты. На данный момент это все еще в будущем, и сначала он неизбежно будет очень дорогим, но в конечном итоге он станет достаточно дешевым, чтобы его могли себе позволить обычные люди.
Последняя редакция 2023 г.
История транспорта. Введение
Введение
История транспорта начинается с человеческой эры и продолжает меняться с течением времени. Первым средством передвижения была человеческая нога. Раньше люди преодолевали большие расстояния, чтобы добраться до места. Первым улучшением, внесенным в этот вид транспорта, была адаптация к различным поверхностям. Например, люди, живущие в районах со снегом и льдом, носили насадки в виде шипов, чтобы они не скользили по земле.
Люди знали, что деревья и бревна плавают на воде, поэтому они выкапывали среднюю часть бревна, чтобы образовать подобие сидения. Это помогло людям использовать водоемы в качестве транспортного средства.
Посмотрите видео и узнайте об истории транспорта
Около 3500 г. до н.э. появились первые колесные транспортные средства. В качестве средства перевозки небольших грузов к повозкам и колесницам прикрепляли колеса. Примерно в то же время, вошедшее в историю транспорта, люди превратили простые бревна в управляемые речные лодки с веслами для управления транспортным средством.
Отсюда люди начали приручать животных, таких как лошади, в качестве средства передвижения. Приручение животных для использования их в качестве средства перевозки людей и мелких грузов стало следовать тенденции.
Изменение в истории транспорта с открытием колеса
История транспорта резко изменилась с появлением колес. Из-за открытия колеса и оси стали использоваться другие более мелкие устройства, такие как тачки. Существующие средства передвижения впоследствии постоянно совершенствовались. Например, обычным явлением стало использование железных подков. Тогда было возможно использовать разные виды транспорта. Например, гужевой транспорт (телеги или кареты).
Отсюда прогресс, связанный с транспортом, начал набирать обороты. Подводные лодки появились примерно в 1620 году, а в 1660-х годах появились нормально функционирующие виды общественного транспорта. Кареты, пароходы, велосипеды и даже воздушные шары стали действующими транспортными средствами, которые использовались в больших масштабах.
Первый автомобиль с газовым двигателем был создан Жаном Ленуаром в 1862 году, а затем, в 1867 году, был изобретен первый мотоцикл. Наконец, в 19 г.03 братья Райт спроектировали первый пилотируемый самолет с двигателем. В 1926 году была успешно запущена первая жидкостная ракета! После этого появились другие транспортные средства, такие как вертолеты, реактивные самолеты и суда на воздушной подушке.
Существующие транспортные средства постоянно совершенствовались. Паровые двигатели привели к изобретению сверхскоростных пассажирских экспрессов. Пилотируемый полет, созданный братьями Райт, привел к созданию Jumbo Jet! От пеших путешествий мы прошли долгий путь, и различные средства передвижения должны привести к обширной сети. Виды транспорта, существующие в настоящее время, приведены ниже.
- Наземный транспорт
- Железные дороги
- Водный транспорт
- Воздушный транспорт или авиация
- Космическое путешествие
Часто задаваемые вопросы – Часто задаваемые вопросы
Сколько видов транспорта существует в современном мире?
- Наземный транспорт
- Железные дороги
- Водный транспорт
- Воздушный транспорт или авиация
- Космическое путешествие
Что такое движение?
Мы можем определить движение как изменение положения объекта во времени.