Каждой твари — по пару


Каждой твари — по пару
Фото: AFP  
Согласно легенде, детский интерес к чайнику сделал Джеймса Уатта великим изобретателем
       230 лет назад, 3 марта 1775 года, британский парламент выдал компании Boulton & Watt лицензию на производство и продажу первого парового двигателя, изменившего экономику Англии и всего мира. Единицу мощности изобретатель этого двигателя Джеймс Уатт предложил обозначить термином "лошадиная сила", но Британская ассоциация инженеров решила присвоить единице мощности собственное имя изобретателя. И теперь оно обозначено на любой электрической лампочке.

Юный техник
       В Европе паровую машину изобретали неоднократно, но всякий раз оказывалось, что агрегат не оправдывает возложенных на него надежд. Так, еще в 1663 году влюбленный в науку англичанин маркиз Уорчестер объявил миру о создании вечного двигателя на паровой тяге, после чего угробил на свое детище 40 лет жизни и почти все состояние, но так и не смог представить ученому сообществу действующей модели. После ряда подобных perpetuum mobile на свет наконец появилось нечто практичное: в 1702 году другой англичанин, капитан Савари, создал "огневую машину", которая могла откачивать воду из шахт, а его соотечественник кузнец Ньюкомен через пару лет ее настолько удачно усовершенствовал, что многие владельцы шахт пожелали иметь агрегат у себя. Между тем человек, которому суждено было создать первый паровик, применение которого было экономически целесообразно, родился лишь в 1736 году, да и ему понадобились многие годы, чтобы дождаться прибыли от своего изобретения.
Чем больше учебных пособий ломали студенты университета Глазго, тем выше становилось мастерство Уатта, который их чинил
Джеймс Уатт появился на свет в небольшом шотландском портовом городке Гринок в семье местной знаменитости: его отец, тоже Джеймс, был преуспевающим судовладельцем, а еще талантливым механиком. Джеймс Уатт-старший подарил Гриноку достопримечательность — настоящий портовый кран собственной конструкции, а также смастерил орган для местной церкви. Дом Уаттов был набит телескопами, секстантами и астролябиями, а также книгами по механике.
       Джеймс-младший был замкнутым и мечтательным ребенком, к тому же весьма болезненным. Мигрени и общая слабость мучили его до старости. В школе его считали глупым, а он не слишком часто там появлялся, предпочитая урокам сидение с удочкой. Вместе с тем помимо рыбалки мальчика интересовала отцовская мастерская, где он, к радости родителя, частенько вытачивал игрушки. Став постарше, Джеймс начал копировать отцовские творения, собрав, в частности, модель знаменитого гринокского крана. Зная тягу сына к механизмам, отец не мешал ему прогуливать уроки и вообще делать все, что придет в голову. Другие взрослые не всегда разделяли точку зрения Уатта-старшего. Однажды тетушка отругала маленького Джеймса за то, что он, сидя за столом, экспериментировал с паром: мальчик снимал и надевал крышку с чайника, затыкал носик и т. п.
В мастерской Джеймса Уатта царил творческий беспорядок до тех пор, пока вторая жена не научила его вытирать ноги
Подростком Джеймс часто гостил у своего дяди, профессора Мюрхеда, который преподавал латынь и восточные языки в университете Глазго. В университете тоже была мастерская, где Джеймс не замедлил собрать некое подобие лейденской банки. Также в университете было немало книг по разным наукам, которые юный Уатт принялся штудировать. Джеймс увлекся анатомией и однажды принес из университетского анатомического театра голову ребенка, которую намеревался препарировать, чем немало огорчил родителей. Любовь к медицине осталась у болезненного изобретателя надолго: он всегда сам лечил себя и своих близких.
       Безоблачному детству пришел конец, когда дела отца пошатнулись. О наследстве можно было забыть, и 18-летнего Джеймса отправили в Лондон учиться на мастера по созданию измерительных и навигационных приборов. В Лондоне юноша вел жизнь нелегального иммигранта, поскольку по протекции дяди Мюрхеда попал в ученики в обход существовавших ограничений на прием иногородних. Будучи нелегалом, Уатт постоянно боялся быть призванным во флотилию Ост-Индской компании, а потому предпочитал не появляться за пределами мастерской.
       Закончив обучение, Джеймс вернулся в Шотландию и, разумеется не без помощи дяди, устроился в университет Глазго ремонтировать измерительные приборы и иные учебные пособия. Сначала работы хватало, поскольку университет получил в наследство от местного мецената множество астрономических приборов, однако со временем заказов становилось все меньше, и Уатту нужно было вновь серьезно задуматься о будущем.
       
Умелые руки
Идея Уатта, воплощенная в первой модели, казалась такой простой, что ею заинтересовались паровые пираты
Меньше всего на свете Джеймс Уатт хотел заниматься бизнесом. Позднее он писал: "Я лучше бы согласился встретить лицом к лицу заряженную пушку, чем заключать торговые договоры и подбивать счета". Однако жизнь заставила его думать не только о механических игрушках. Уатт вошел в партнерство с предпринимателем Крейгом, который взялся вести дела его университетской мастерской. Бизнес шел успешно, за три года оборот предприятия утроился. Но Уатт не вникал в вопросы управления, а потому большая часть прибыли уходила Крейгу. Между тем авторитет Уатта как первоклассного механика рос, и ему стали поручать самые невероятные заказы. Его друг Робисон, учившийся в те годы в университете Глазго, впоследствии ставший профессором и главой морского училища в Санкт-Петербурге, вспоминал: "Масонской ложе Глазго нужен был орган. Распорядителями были наши знакомые. Мы все знали, что Уатт не способен различить двух музыкальных тонов, но все-таки были уверены, что он все сумеет сделать". Уатт, от природы лишенный слуха, смастерил сначала действующую модель органа, прочитав при этом все, что смог найти о музыке и теории распространения звука, а затем создал и сам орган, добавив в него ряд конструктивных новшеств.
Подмоченная репутация английских шахтовладельцев благодаря Уатту не промокла окончательно
Зимой 1764 года Уатт получил от университета небольшой заказ на починку скромного учебного пособия. Профессорам не нравилось, что модель "огневой машины" Ньюкомена работала с перебоями. Уатт разобрал машинку и пришел к выводу, что она абсолютно исправна! Тем не менее аппарат продолжал потреблять большое количество топлива, производя удивительно малую работу: поршень делал только восемь ходов в минуту, если делал вообще, поскольку временами машина произвольно прекращала работать. Стало очевидно, что проблема в конструкции, и Уатт серьезно увлекся задачей улучшения парового двигателя. Новое увлечение не только съедало много времени, но и поглощало немалые деньги, поскольку Уатту постоянно требовались новые детали и иные расходные материалы. Чем больше денег уходило на "огневую машину", тем больше Уатт хотел найти решение и тем поправить свои дела. Наконец, в апреле 1765 года во время прогулки по городскому парку в Глазго Уатта осенило. Вернувшись с прогулки, он по своему обыкновению начал мастерить модель нового механизма. Собранная модель работала гораздо лучше, чем Ньюкоменова. От устройства Ньюкомена двигатель Уатта отличался прежде всего тем, что пар конденсировался не внутри цилиндра, в котором двигался поршень, а в отдельной камере. Это давало возможность вдвое увеличить количество ходов поршня в минуту, а также резко снижало потребление топлива. Впоследствии Уатт был вынужден признать, что та первая модель паровой машины работала лучше всех последующих агрегатов, которые ему приходилось делать.
Только благодаря ухищрениям Мэтью Болтона Уатт не стал очередным русским механиком-самоучкой
Уатт понимал, что сам не сможет ни построить свою машину, ни извлечь из нее прибыль, а потому сквозь отвращение к бизнесу принялся искать подходящего инвестора.
       За несколько лет до знаменательной прогулки Джеймса Уатта по парку на коммерческом небосклоне Великобритании зажглась новая звезда. Доктор Джон Ребак, имевший успешную медицинскую практику в Бирмингеме, серьезно увлекся химией и изобрел новый способ получения серной кислоты. Если раньше кислоту готовили в стеклянных ретортах, что было весьма дорого, то теперь лаборатория Ребака производила ее в свинцовых камерах: это удешевило процесс в четыре раза. Ребак стремительно разбогател и решил вложить деньги в металлургию. Бизнесмен купил железные копи в Шотландии и поставил рядом грандиозные по тем временам Кэрронские заводы. Металлургия сулила высокие доходы, но добыча руды была связана с проблемой, на которую Ребак поначалу не обратил должного внимания. Верхние слои рудных залежей были к тому времени выработаны по всей Британии, а более глубокие шахты постоянно заливало водой. Для откачки воды использовали машину Ньюкомена, однако имеющихся восьми ходов в минуту не хватало, чтобы поднимать воду быстрее, чем она прибывала. Кроме того, машина потребляла чрезвычайно много угля, что вводило владельца в дополнительные расходы.
Фото: AFP  
Заказчики полагали, что производительность паровых машин зависит от их шумности, и не давали Уатту ее снизить
Один из университетских друзей Уатта познакомил его с Ребаком, и два изобретателя быстро нашли общий язык, договорившись о партнерстве. Ребак предоставил партнеру кредит в размере тысячи фунтов, передал в его распоряжение мастерскую и обещал снабжать необходимыми материалами и деталями, которые должны были производиться на его заводе. При этом две трети грядущей прибыли от использования машины должны были оставаться у Ребака, и одна треть — у Уатта. Разумеется, Уатт не удосужился скрепить соглашение контрактом, который обязал бы Ребака выполнять обещанное. Напротив, Уатт считал себя должником и строил отношения с партнером на принципах личной преданности покровителю.
       Работа над проектом закипела зимой 1765 года, однако построить большую машину оказалось сложнее, чем маленькую модель. Уатт подгонял детали, отлаживал механизмы, но конца работы не было видно. Техническая культура на заводах Ребака оставляла желать лучшего, что тоже замедляло процесс. К примеру, однажды Уатт получил с завода поршень, который даже не думал плотно прилегать к стенкам камеры, поскольку одна из его рабочих поверхностей была искаженной формы. В результате тщедушный изобретатель вооружился кузнечным молотом и лично придал поршню приемлемые очертания. Между тем чем больше в шахтах Ребака скапливалось воды, тем меньше у него оставалось денег... Вскоре Уатт остался без финансирования. Почти готовая машина стояла в мастерской на заднем дворе замка Ребака, а Уатт перебивался случайными заработками, не получая от покровителя никакой помощи.
В конце жизни Уатт создал станок-копир, на котором делал копии античных скульптур
Уатт попробовал заработать проектированием каналов и даже поехал со своим проектом в Лондон — но парламент выбрал проект другого инженера, и Уатт снова остался ни с чем. Назад в Шотландию он отправился через Бирмингем, где посетил завод по изготовлению изделий из драгоценных металлов. Завод принадлежал Мэтью Болтону, одному из крупнейших предпринимателей того времени, и был оборудован по последнему слову техники. Восхищенный Уатт рассказал другу Болтона доктору Смолу, показывавшему ему цеха, о своей машине. Вскоре после возвращения в Шотландию изобретатель получил письмо от самого Болтона с предложением о партнерстве и щедром финансировании. Ответ инженера, вероятно, немало удивил Болтона, поскольку Уатт заявил о невозможности бросить в беде Ребака, которому он, Уатт, очень обязан. Изобретатель предложил Болтону вступить с Ребаком в партнерство, однако Болтону союз с человеком, стоявшим на краю банкротства, был совершенно не нужен.
       Болтон отклонил предложение о союзе с Ребаком, о чем прямо написал Уатту: "Доктор Ребак предлагает мне делать машины на три графства Англии. Этого мне делать, по-моему, не стоит, но мне стоит делать их для всего света". Самому же Уатту Болтон предложил следующее: "Если я верно понимаю ваше дело, вам для машины потребуются деньги, очень точная работа и обширная корреспонденция, раз вы хотите сделать из этого выгодное дело... При вашей помощи мы сумели бы образовать здесь настоящих мастеров, которые, пользуясь такими инструментами, которые никому не выгодно было бы заводить для одной машины, могли бы фабриковать ваше изобретение на 20% дешевле, чем оно стоило бы на других условиях". Но Уатт был непреклонен: ведь Ребак был для него не партнером, нарушившим обязательства, а благодетелем и другом.
       Несмотря на упрямство Уатта, Болтон не хотел забывать о чудесной машине. Если Уатт так ценит личные отношения, что ж, Болтон с ним подружится. Вскоре Болтон, доктор Смол и Уатт стали хорошими друзьями. Польза от этой дружбы была немалой, поскольку именно новые друзья рассказали Уатту, как следует защищать интеллектуальную собственность. Дело в том, что Уатт решил запатентовать свою идею с отдельным конденсатором, а заодно и представить все свои чертежи парламенту и широкой общественности. Болтон и Смол отговорили его от столь опрометчивого шага, объяснив, что в таком случае никакой патент не спасет машину от недобросовестного копирования. В итоге Уатт все же получил свой первый патент в 1769 году, но ноу-хау осталось при нем.
       Через пару лет Болтону пришлось отговаривать Уатта от следующей авантюры. Дело в том, что профессор Робисон, который в свое время организовал Уатту контракт на сооружение масонского органа, неплохо устроился в России и позвал изобретателя к себе. Но Болтон переубедил друга, и Россия осталась без очередного "брата Черепанова".
       
Знание — сила
       Тем временем Уатт окончательно забросил свою паровую машину, поскольку ему опять стало не на что жить. Друзья устроили его на должность главного инженера по строительству Монклэндского канала в Шотландии, и он стал тем, кем меньше всего хотел быть: топ-менеджером. В письмах Уатт непрестанно жаловался на судьбу: "Ничего не может быть для меня противнее этой борьбы и торгашества с людьми, а между тем вся моя жизнь теперь посвящена этому. Я готов делать какую угодно инженерную работу: делать съемки, избирать направление канала, составлять сметы стоимости работ... но не иметь самому дела с рабочими, не нанимать и не рассчитывать их. Это не мое дело, и я отказываюсь быть управляющим". Под руководством Уатта работы едва продвигались, а фонды таяли с ужасающей быстротой, что повергало инженера в еще большее уныние: "Я до крайности апатичен, мои рабочие не исполняют своих обязанностей, клерки и приказчики надувают меня, и я имею несчастье видеть и понимать это".
       Наконец канал был достроен, но радости Уатту это принесло мало: в 1773 году его любимая жена Маргарет умерла при родах, а его друг, покровитель и компаньон Джон Ребак окончательно вылетел в трубу.
       Зато проще стало Болтону. Будучи одним из многочисленных кредиторов Ребака, он забрал Уатта вместе с его машиной в счет долга и перевез его в Бирмингем. Болтон не пошел по стопам Ребака и наладил с Уаттом полноценное партнерство, не пытаясь играть роль хозяина и снисходительного мецената. Он также нашел фирму, которая могла производить точные детали, и открыл при своем заводе школу подготовки специалистов, способных собирать и обслуживать новые машины.
       Свое обещание наладить "обширную корреспонденцию" предприниматель также сдержал. Хотя машины еще не было, о ее чудодейственных свойствах уже была наслышана вся Англия и хозяева всевозможных рудников засыпали компанию "Болтон и Уатт" письмами с просьбой рассказать о ней побольше. У владельцев шахт были основания ждать появления новинки с большим нетерпением. Дело в том, что Ребак был далеко не единственным бизнесменом, погоревшим на прибывающей воде. Шахты закрывались по всей стране, многие предприниматели замораживали разработки копей, чтобы не тратиться на поддержку Ньюкоменовых машин до того момента, когда новые технологии позволят бороться с водой по-настоящему эффективно.
       Слухи о чудо-машине распространились и за пределами Англии. Вероятно, не без помощи Робисона изобретением серьезно заинтересовались в Петербурге, и в 1775 году к Уатту явился эмиссар Екатерины II с предложением о переезде в Россию и с обещанием астрономического жалованья в размере 10 тыс. рублей в год. Таких денег Болтон предложить, конечно, не мог, но в его распоряжении были иные средства. По поводу русского контракта Уатту написал друг Болтона поэт Эразмус Дарвин, чьему внуку предстояло выдвинуть теорию происхождения видов: "Боже, как я был испуган, услышав, что русский медведь наложил на вас свою огромную лапу и тащит вас в Россию! Пожалуйста, не ездите туда, если есть какая-нибудь возможность. Россия — это логово дракона: мы видели следы многих, ушедших туда, но очень немногих возвращающихся оттуда. Надеюсь, что ваша 'огневая машина' удержит вас здесь". Красноречие поэта возымело действие, и Уатт остался в Англии.
       У изобретателя действительно были веские основания не покидать родину. В марте 1775 года Болтон, несмотря на сильное противодействие конкурентов, получил от парламента патент для Уатта на монопольное право производить машину в течение 25 лет. К тому же в 1776 году Уатт женился на Энн Макгрегор — дочери крупного торговца. Новая жена установила в доме рассеянного инженера железный порядок: отныне перейти из одной комнаты в другую можно было, лишь вытерев ноги, свет гасился в строго назначенный час, а любимая табакерка Уатта должна была лежать четко в отведенном для нее месте.
       Наконец производство паровых машин началось. Теперь Болтон имел все основания собой гордиться, и однажды, показывая свой завод некоему любопытствующему писателю, предприниматель с гордостью сказал: "А здесь, сэр, я произвожу то, чего жаждет весь мир,— силу". Хотя машина была уже изобретена и воплощена в стали и дереве, Уатт по-прежнему был нужен Болтону как лучший в мире знаток ее особенностей. Изобретатель был отправлен в Корнуолл с тем, чтобы продвигать новое изделие на рынке. В Корнуолле было немало медных рудников, и все они нуждались в хорошей помпе для откачки воды. Однако убедить их хозяев в необходимости покупать новые машины оказалось не так просто, как предполагалось. Делу мешала общая техническая неграмотность как предпринимателей, так и персонала. Однажды Уатт подумал, что машина, которую он смонтировал на одном из рудников, работает слишком шумно, и решил исправить дело, однако местные инженеры отговорили его, поскольку считали, что чем машина больше шумит, тем она мощнее. Рабочие смотрели на новинку с подозрением и время от времени ломали хитрые агрегаты, поскольку полагали, что ничего хорошего они не принесут. Наконец, всякий бывший сотрудник Болтона считал себя крупным специалистом по "огневым машинам", и в Корнуолле начали плодиться пиратские паровики, которые иногда работали, иногда не работали, иногда взрывались, но всегда были значительно дешевле уаттовских.
       Уатт разрывался между поездками по шахтам: одним нужно было объяснить, почему следует покупать только лицензионные машины, другим — показать, в результате каких неправильных действий механизм сломался. О своих корнуоллских делах изобретатель писал так: "Душевный покой и избавление от Корнуолла — вот моя постоянная молитва". Уатт часто нервничал, грубил клиентам и сотрудникам и хлопал дверью на переговорах, но когда ситуация начинала выходить из-под контроля, появлялся всегда сдержанный и доброжелательный Мэтью Болтон, и конфликты сразу улаживались, а клиенты подписывали то, что им надлежало подписывать.
       Бизнес оказался весьма затратным, однако с 1783 года дело начало приносить доход. С этого времени Уатт, который беспрестанно совершенствовал свою машину, решил, что настало время отдохнуть. "Будем в дальнейшем изготовлять те вещи, которые мы умеем делать, и предоставим остальное молодым людям, которым не грозит потеря денег и имени",— писал он Болтону в 1785 году, и тот был в целом согласен.
       В 1800 году истек срок монополии, и оба компаньона отошли от дел, передав паровой бизнес своим сыновьям. Болтон прожил в почете и богатстве еще девять лет, а Уатт смог наконец вести жизнь ученого, не обремененного бизнес-планом. На старости лет здоровье инженера неожиданно улучшилось, мигрени и приступы черной меланхолии отступили, а старческие недуги приходить не спешили. Уатт вращался в обществе ученых и философов, давал авторитетные заключения по бесконечным проектам вечных двигателей и работал в своей мастерской над новыми механическими забавами. Престарелый изобретатель соорудил машину для копирования скульптур и немало времени посвящал воспроизводству бюстов и статуэток.
       19 августа 1819 года Джеймс Уатт тихо скончался в своем доме в Хэтфилде и был похоронен в Хэндсворте рядом с могилой Мэтью Болтона, без которого его машина осталась бы на бумаге.
КИРИЛЛ НОВИКОВ
       

Картина дня

Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...