Верхотурское чудо
Как заставить колзса двигаться с наименьшей за* тратой сил?
Эта задача не давала покоя человеку, который жил у восточных отрогов Урала, в глуши хвойных лесов на извилистых берегах реки Туры.
Здесь, еще по указу московского государя (в царст* вование Бориса Годунова), было основано селение Верхотурье.
В Верхотурье была военная база, государева казна* винокуренные заводы, житницы. Без меры в ширину, без конца в длину тянулись дремучие верхотурские леса, охранявшие от холодного дыхания севера затерявшиеся в горах и лесах бедные и богатые поселки, малые и большие заводы. Путь из всех этих мест лежал только через заставы Верхотурья.
У большого кабака на главной площади обычно бы* ло людно. Еще отец купца, у которого работал крепостной кузнец Петр Артамонов, открыл этот кабак, потому что государство в те времена всячески поддерживало торговлю водкой. Во дворе кабака всегда можно было встретить охотников, казаков, торговцев. Часто здесь бывали мастеровые, приехавшие с разных заводов. И от них услышал Артамонов интересную древнюю легенду, которая ьадолго запала ему в душу»
…Окончив постройку великолепного дворца, царь решил прославить лучших строителей и пригласил к себе каменщиков, плотников, столяров, мастеров по золоту и серебру.
На возвышении, украшенном драгоценными камнями и искусной резьбой, было установлено кресло почета. Лучший из лучших мастеров, человек, заслуживающий наибольшего уважения среди создававших дворец, должен был занять его.
Когда гости явились к царю, один из них, не ожидая приглашения, смело вышел из толпы, взбежал по ступенькам и сел на кресло почета.
Разгневанный царь, нахмурив брови/грозно спросил смельчака:
— Кто ты такой и по какому праву ты занял это место?
Спокойно переждав, пока утихнет ропот толпы, незнакомец обратился к каменщику:
— Скажи, кто сделал твои инструменты?
— Кузнец, — молвил каменщик.
— А твои? — обернулся дерзкий гость к плотнику.
— Тоже кузнец…
И, кому бы ни был задан этот вопрос, все отвечали одним словом — кузнец!
Тогда незнакомец встал и сказал могущественному владыке:
— Вот видишь, царь! Никто из твоих мастеров не смог бы выполнить свою работу без сделанных кузнецом инструментов. Я кузнец, мастер по обработке железа. И это место должно принадлежать мне!..
Мало было свободного времени у крепостного кузнеца, но, когда оно появлялось, он приходил на прибрежную скалу, к кирпичной крепости, и смотрел, как мимо дома воеводы к таможне и торговым складам двигались бесчисленные обозы. Его интересовала нехитрая конструкция русской телеги, перевозящей тяжелые грузы. Перед глазами все время мелькали деревянные спицы тележных колес и мохнатые ноги сильных лошадей.
Артамонов умел ковать из железа самые замысловатые штуки. Любую тяжелую работу могли сделать его широкие, сильные руки, но они обладали в то же время
гибкостью и виртуозностью музыканта. Артамонова никогда не покидала мысль «учудить» такую повозку, которая могла бы ездить без лошади.
И вот однажды из мастерской, где он работал, выехала невиданная двухколесная телега. Она была очень проста по конструкции. Два колеса, переднее большое, заднее маленькое, соединенные железными полосами, располагались одно за другим. На оси переднего колеса были укреплены рычаги. Нажимая на них ногами, можно было приводить телегу в движение.
Телега не падала только Самокат Артамонова.
тогда, когда ехала. Сохранять равновесие в неподвижном состоянии она не могла. Под влиянием возникающей гироскопической силы [1] крутящиеся колеса и прямой двурогий поворотный руль давали возможность передвигаться на таком, на первый взгляд, неуравновешенном двухколесном «экипаже». Главное заключалось в том, что эта телега ехала сама.
Сначала потомственные горожане, дворяне и купцы с недоверием смотрели на изобретение Артамонова, а коренное население этих мест — вогулы-считали даже, что оно сделано с помощью «нечистой силы», но вскоре все убедились, что самокат, не причиняя никому вреда, раскатывает по пыльным улицам без особого затруднения.
В это время на реке Исети был заложен крупный за- вод-крепость (теперь на этом месте расположен Свердловск), который стал притягивать к себе дороги, иду
щие в богатую Сибирь. У Верхотурья появился сильный соперник — внутренние таможни были отменены, и всё меньше и меньше телег оставляло следы на его улицах. Купцы уже не могли вести свою когда-то бойкую торговлю, горожанам оставалось только вздыхать о былом величии.
Шел первый год девятнадцатого столетия, приближалась коронация царя Александра I. Чтобы удивить стольный град и заставить его снова заговорить о Верхотурье, было решено вместе с послами направить в Москву свое «верхотурское чудо».
По разбитым дорогам необъятной Российской империи потянулись роскошные кареты, запряженные четверками откормленных лошадей, и крестьянские телеги, на которых везли подарки царю. Вместе с ними на своем самокате поехал и Артамонов. Около трех тысяч долгих верст легло между Верхотурьем и Москвой, и нужно было иметь могучие плечи и неукротимую волю, чтобы преодолеть такое расстояние на его двухколесном «экипаже».
27 сентября 1801 года, в самый разгар торжеств по случаю коронации даря, на площади перед Московским Кремлем появилась необыкновенная тележка, на которой, словно на лошади, сидел высокий бородатый мужчина. Руками он держался за руль, а ноги его нажимали на специальные рычаги. Тележку никто не вез и никто не толкал сзади, а она бежала словно живая. Шумная толпа любопытных едва поспевала за ней.
Артамонову было приказано ждать, пока царь не соблаговолит посмотреть его машину. Ждать ему пришлось долго. Только к вечеру Александр I вышел на площадь. Уральский кузнец вскочил в седло и быстро понесся по площади, делая большие круги. Затем он лихо соскочил на ходу, сорвал с головы шапку и упал на колени.
Диковинная телега понравилась царю, и он освободил Артамонова и его семью от крепостной зависимости, выдав им вольную. Самокат же было приказано приобщить к коллекции изобретений Кулибина. Это распоряжение не могло обрадовать Артамонова. Он слышал, что моделями замечательного изобретателя никто не интересуется и они где-то валяются поломанными. Арта
монов знал, что его «верхотурское чудо» ожидает такая же судьба, а он мечтал о том, чтобы улучшить свой самокат и «…тогда цены ему не будет и для гражданского населения и для военного дела. Ведь он шибче лошади бежит…»
На этом страница истории была перевернута, и само изобретение вместе с изобретателем надолго забыты.
На заре прогресса
Через шестнадцать лет после того, как первый двухколесный экипаж Артамонова оставил свой одноколейный след на земле, баварский лесничий Карл Драйс сделал деревянную «игрушечную лошадку» для того, чтобы быстрее объезжать свои участки. В его тележке, как и в самокате Артамонова, два колеса стояли одно за другим, а узкое сиденье, находящееся на деревянной раме между ними, укреплялось так, чтобы сидящий верхом человек мог доставать ногами до земли и, отталкиваясь,
<гИгрушечная лошадка» Карла Драйса. |
сообщать себе скорость. Руль легко поворачивал переднее колесо. Эта деревянная скрипучая «лошадка» из-за своей простоты в управлении вскоре получила широкое применение.
Поразительная быстрота распространения такого экипажа вызвала массу добавлений и усовершенствований в его конструкции. От латинских слов «быстрый»— велокс (velox) и «ноги»—педес (pedes) появляется общее название таких повозок — велосипед.
С быстротой увлекательного кинофильма меняется внешний вид велосипеда. Но иногда движение кадров как будто замедляется и можно свободно рассмотреть ту или иную конструкцию, которая «задержалась» в жизни дольше других. По дорогам в течение многих лет катились самокаты, получившие название «пауки». Во время езды на самокате движения ног, ездока, находящегося высрко над землей, напоминали движения паука. Переднее, ведущее. колесо у этих машин было почти в рост человека и доходило в диаметре до 160 сантиметров, а заднее было раза в четыре меньше. На переднем колесе укреплялись шатуны с педалями, а маленькое, заднее, считалось поддерживающим. Между собой колеса соединялись прообразом велосипедной рамы — стальной изогнутой трубой, называемой грифом.
На грифе с одного конца находилась вилка для поддерживающего колеса, с другого—подвижное крепление с ходовым стременем, в середине располагалось седло и передвижная подножка, для того чтобы было удобнее влезать при посадке. Сверху ходового стремени находилось крепление для руля, снизу — раструб с отверстиями для оси большого колеса.
Оба колеса имели толстые прутковые спицы, ввертывающиеся во втулку и скрепляющиеся шляпкой с ободом. На желоб обода надевалась литая резиновая шина, которую приклеивали к нему особым составом. С каждой стороны во втулку колеса для уменьшения трения об ось вставлялась коробка с шариками. Такие коробки назывались шариковым подшипником, но их конструкция была далека от совершенства. Немного изогнутый руль имел на концах деревянные или роговые ручки, и к нему же прикреплялся тормоз. Когда при-
Состязания на «пауках». |
жимали ручку тормоза к рулю, язык тормоза, надавливая на шину, останавливал колесо. Седло, прикрепленное к грифу, состояло из кожаной подушки и пружины. Для натяжения «обсидевшейся» кожи седла существовала веревочная шнуровка.
Для определения пройденного расстояния был устроен специальный прибор, похожий на шагомер. Деления циферблата обозначали пройденный путь в футах [2] или метрах.
Такие самокаты больше всего применялись в военных велосипедных командах, но ездить на них из-за сильной тряски было неудобно. Для велосипедистов даже существовало распоряжение, по которому в чемодан, расположенный на грифе, укладывался, кроме белья, двух фунтов хлеба, соли, чарки водки, — пузырек с каплями от расстройства желудка. При такой тряске во время езды на литых шинах могли помочь только капли! Кроме того, каждому велосипедисту рекомендовалось надевать специальный набрюшник.
Скорость на таком, как его часто называли, «косто — трясе» или «костоломе» доходила до 12—20 верст в час, а вес наиболее совершенного варианта был 1 пуд 35 фунтов, то есть 30 килограммов. По меткому выражению одного из современников, для езды _на подобном велосипеде требовалось сочетание «силы слона с ловкостью обезьяны».
На неровной дороге «пауки» были очень опасны, так как при попадании переднего колеса на какое-ни — будь препятствие велосипедист опрокидывался через голову. Несовершенство такой модели заставило изобретателей задуматься над тем, как сделать машину более устойчивой. Седло отодвинули дальше к заднему колесу, ■а усилия от педалей начали передавать при помощи особых длинных рычагов. Появились конструкции, у которых педали устанавливались ниже оси и сила велосипедиста передавалась колесу двумя короткими цепными передачами.
Делались неоднократные попытки коренным образом изменить конструкцию велосипеда, но особенно интересна была оригинальная модель одноколесного велосипеда «Колумбия-Ярд». В зубчатом колесе трехметрового диаметра помещался велосипед на маленьких колесиках, которые при движении входили своими зубцами в зубцы большого колеса. Как только такой велосипед начинал ехать, он сразу же приобретал устойчивость. Несовершенство этой конструкции и трудность при овладении техникой езды принесли ей популярность, пожалуй, только в цирках.
На железной дороге велосипед тоже нашел применение в виде велосипедной дрезины. У дрезины ободья делались, как у вагонных колес, а передвигалась она таким образом: два колеса шли по одному рельсу, а третье — по другому»
Одноколесный велосипед «Колумбия-Ярд».
Постепенно переднее колесо уменьшалось, а заднее увеличивалось, и велосипед стал походить на тот, к которому мы сейчас привыкли. У велосипеда появилось новое название — безопасный (safety),