Текст книги "Энергия. История человечества"

Раззадоренный трудностями, которые создавали ему Болтон и Уатт, Тревитик, уже опытный в изобретательстве, вышел за пределы знакомой территории атмосферных паровых машин низкого давления в новую область пара высокого давления – «сильного пара», как называли его тогда инженеры. В атмосферной машине холодная вода, сгущая пар, создавала разрежение под поршнем, и тот под давлением атмосферы приходил в движение, совершая полезную работу. Пар высокого давления мог двигать поршень напрямую, с большей силой и без использования громоздкого отдельного конденсатора. Для увеличения мощности атмосферной машины нужно было увеличить размеры цилиндра: самая крупная паровая машина такого типа, построенная Болтоном и Уаттом в 1792 г., имела цилиндр диаметром около 1,75 м и ход поршня около 2,74 м[224]224
  Машина Болтона и Уатта 1792 г.: Burton. Richard Trevithick, 59.


[Закрыть]. Цилиндр паровой машины высокого давления, напротив, могли сделать небольшим и даже уменьшить еще сильнее, повысив давление пара – при условии, что ее котел будет достаточно прочным и выдержит повышенное давление, не взорвавшись.

Тревитик сознавал: нужен прочный котел. В те времена это была проблема: котлы порой даже конопатили конопляной паклей, прокладывая ее меж маленьких железных пластин, скрепленных заклепками; пластины эти и служили стенками котла. При низком давлении пакля не пропускала пар между пластинами, но под давлением сильного пара начинала обильно протекать. Тревитик работал с паром высокого давления напрямую, без отвода в отдельный конденсатор. Его могли выпускать прямо в воздух. Но что в таком случае потеряет машина – и что приобретет? Кто мог ответить?

В конце 1796 г. Тревитик поехал в Лондон – давать показания в патентной тяжбе с Уаттом. Он впервые выезжал за пределы Корнуолла[225]225
  Поездка Тревитика в Лондон в 1796 г.; первое путешествие за пределы Корнуолла: Trevithick. Life of Richard Trevithick. Vol. 1, 93.


[Закрыть]. В Лондоне Тревитик познакомился и подружился с двадцатидевятилетним Дэвисом Гидди[226]226
  В 1817 г. Дэвис Гидди сменил фамилию на Гильберт, чтобы унаследовать значительное состояние дяди своей жены, который хотел, чтобы продолжился род Гильбертов. С 1827 по 1830 г. он был президентом Королевского общества. – Примеч. авт.


[Закрыть], математиком и бывшим главным шерифом Корнуолла, другом его отца. Как оказалось, Дэвис проходил по тому же делу свидетелем. Когда оба уже вернулись в Корнуолл, как вспоминает Гидди, «Тревитик пришел ко мне и начал взволнованно выспрашивать: сколь много мощности, по моему суждению, потеряет машина, работая на паре под давлением в несколько атмосфер, если вместо конденсации [пара] позволить пару выходить вовне? Я, разумеется, сразу же ответил: одну атмосферу». Иными словами, при любом давлении машина Тревитика – по сравнению с атмосферной машиной – теряла лишь вакуум. Ей пришлось бы преодолевать сопротивление не вакуума, а атмосферного давления, составлявшего 14,7 фунта на квадратный дюйм [около 760 мм ртутного столба, или 1013 гектопаскалей]. К тому же, добавил Гидди, конструкция Тревитика, в которой пар действовал напрямую, была проще, и потеря отчасти возмещалась тем, что устранялся ряд других недостатков атмосферной машины – не нужно ставить воздушный насос с его трением, не нужно преодолевать то же трение или тратить работу, поднимая из резервуара воду для сгущения пара… «Я никогда не видел, чтобы человек приходил в больший восторг», – заключает Гидди[227]227
  Источник цитаты: ibid. P. 63.


[Закрыть].

За месяц Тревитик построил первую рабочую модель – настольную паровую машину из полированной латуни. В долгой судебной битве против Болтона и Уатта, казалось, участвовал весь Западный Корнуолл, в том числе депутат парламента Фрэнсис Бассет, которого мемуарист и биограф Джеймс Босуэлл характеризует так: «…благородный и умный, невысокого роста, всегда знающий все обо всем и полный жизненных сил». Незадолго до этого Бассет получил титул барона де Данстанвиля[228]228
  Источник цитаты: Thorne Roland. Francis Basset // DNB online.


[Закрыть]. В один из дней 1797 г. Гидди прибыл в дом Тревитика в Камборне в сопровождении лорда и леди де Данстанвиль, чтобы увидеть эту модель в действии. «На огонь поставили котел, нечто вроде крепкого железного чайника, – пишет викторианский биограф Тревитика. – Дэвис [Гидди] был кочегаром и раздувал мехи; леди де Данстанвиль работала машинистом: поворачивала кран и впускала пар в первую паровую машину высокого давления». Во второй модели, построенной Тревитиком, котел и поршень были объединены в одном цилиндре. Установленная на колеса, она «носилась то по столу, то по комнате». Третью модель, в которой нагрев производился от спиртовки, отправили в Лондон как вещественное доказательство в тяжбе[229]229
  Trevithick. Life of Richard Trevithick. Vol. 1, 103.


[Закрыть].

Каким бы странным это ни казалось сегодня, в конце XVIII в. многие сомневались, смогут ли железные колеса, приводимые в движение паровой машиной, перемещать груз – или же будут просто вращаться на месте. Да, на них ездили повозки, запряженные лошадьми; эти повозки съезжали вниз по склону под действием силы тяжести – но они просто катились, а работала лошадь, вернее, ее копыта. В предельном случае железное колесо почти не соприкасается с железным рельсом, площадь их контакта минимальна: у современного железнодорожного колеса она сравнима с площадью мелкой монетки, – кстати, именно поэтому железнодорожный транспорт так выгоден и именно поэтому во времена Тревитика упряжка лошадей легко могла тянуть сцепку вагонеток, нагруженных десятками тонн угля. Но сможет ли паровая машина обеспечить перемещение железных колес по грунтовой дороге? Этот вопрос по-прежнему оставался открытым.

Тревитик получил удовлетворивший его ответ летом 1801 г.: он попросил Дэвиса Гидди помочь толкать повозку. «Мы с Тревитиком поставили опыт с одноконным экипажем, – вспоминает Гидди, – чтобы узнать, насколько колеса сцепляются с землей при движении вверх по склону». Они выпрягли лошадь и стали вертеть колеса повозки вручную, катя ее вперед. «Мы установили, что ни на каких уклонах, сколь угодно крутых, проскальзывания колес не замечалось», – заключает Гидди[230]230
  Dickinson H. W. and Titley Arthur. Richard Trevithick: The Engineer and the Man. Cambridge: Cambridge University Press, 1934. P. 46, 47.


[Закрыть].

Этот же вопрос неоднократно поднимался и в дальнейшем, и всем, кто выступал с новаторскими идеями в сфере, связанной с железными дорогами и транспортом, приходилось снова и снова доказывать потенциальным инвесторам, что их колесные системы – в частности, железные колеса на железных рельсах – действительно работают. Это повлияло на строительство британских железных дорог в последующие десятилетия: уклоны железных дорог в Британии более пологи, а повороты шире, чем на железных дорогах в США, построенных позднее и на менее плавном американском рельефе[231]231
  Уклоны на британских железных дорогах: «Неспособность увидеть или понять то, на что ясно указывали успешные опыты Тревитика, привела к миллионным расходам в попытках избежать при прокладке железных дорог уклонов и поворотов, которые легко преодолевались бы локомотивами и вагонными составами». Trevithick, Life of Richard Trevithick. Vol. 1, 139.


[Закрыть]. Даже на современных дизель-электрических железнодорожных локомотивах имеются установленные в передней части кабины емкости с острозернистым песком («песочницы»), позволяющие машинисту высыпать этот песок на пути перед ведущими колесами, если требуется усилить их сцепление с рельсами.

Построив и испытав модели и убедившись в сцеплении колес, Тревитик приступил к строительству локомотива на сильном паре для обычных дорог. Эта машина размером с современный автомобиль имела цилиндрическую форму; единственный вертикальный поршень входил в нее сверху на дальнем от дымовой трубы конце, а топка из ковкого железа и газоотводы котла устанавливались внутри. Пар, подаваемый под давлением 60 фунтов на квадратный дюйм[232]232
  Ок. 3100 мм ртутного столба, или 4100 гектопаскалей, т. е. ок. 4 атмосфер.


[Закрыть], приводил в движение вертикальный поршень, окружал трубу подачи воды, подогревая ее, а затем, на полпути до верха, выходил по трубе из ковкого железа, обеспечивал паровую обдувку и нагнетал воздух в огонь: так пламя горело сильнее, выжигая дым. Черный дым, выходящий из трубы паровоза, – это дым от сгорания угля; белый «дым» – пар.

В канун Рождества 1801 г. Тревитик – «капитан Дик», как прозвали его местные жители, – испытал свой дорожный локомотив, как вспоминал один из участников этого события, «прямо на большой дороге… Когда мы увидели, что капитан Дик собирается включить пар, мы – сколько хватило места – тут же залезли на повозку; было нас там, наверное, человек семь или восемь. От Уита к Камборнскому маяку шел довольно крутой подъем, но машина взлетела по нему, словно птичка»[233]233
  Источник цитаты: ibid. P. 107.


[Закрыть]. А потом она, словно птичка, полетела дальше, к дому лорда де Данстанвиля, но, огибая стену, заехала в канаву и перевернулась. Как сообщается, никто не пострадал. Гидди вспоминает, что произошло потом:

Повозку закатили под какой-то навес, и все отправились на постоялый двор и услаждались там жареной гусятиной и приличествующими случаю напитками, забыв о машине; в ней же тем временем выкипела вода, железо раскалилось докрасна, и ни от машины, ни от [навеса] не осталось ничего, способного гореть[234]234
  Источник цитаты: Dickinson and Titley. Richard Trevithick. P. 48.


[Закрыть].

Реконструкция первого дорожного локомотива Тревитика 1801 г. Бак питательной воды расположен слева. Снабженный фланцами паровой поршень, установленный вертикально слева над корпусом машины, приводит в движение большие колеса при помощи соединительных штоков. Пунктирными линиями на корпусе машины обозначена установленная внутри U-образная топка; она открывается справа, рядом с дымовой трубой. Трубка, проходящая сверху параллельно корпусу машины от поршня к дымовой трубе, подает отработанный пар для усиления воздушной тяги в топке. Кочегар, стоявший на площадке справа, забрасывал уголь из отдельного тендера, не показанного на чертеже, в открытую топку и поворачивал малые колеса при помощи рулевого рычага – черного стержня, слегка выступающего за край платформы справа. Овальная рукоятка, которая видна на фоне дымовой трубы, управляет заслонкой, регулирующей скорость машины. Однако в реальности у машины была деревянная рама и площадка большего размера

Тревитик не утратил силы духа. Две недели спустя, в середине января 1802 г., он отправился в Лондон вместе со своим кузеном Эндрю Вивианом – подать совместную патентную заявку. Они были вооружены двумя рекомендательными письмами – от лорда де Данстанвиля и от Гидди. Эти письма помогли им встретиться и с химиком Гемфри Дэви, и с физиком Бенджамином Томпсоном – графом Румфордом, американским уроженцем, – и с другими именитыми особами. Кто-то – вероятно, их патентный поверенный – посоветовал им построить и продемонстрировать паровую повозку прямо в Лондоне. 24 марта 1802 г. они получили патент на «Способы усовершенствования конструкции паровых машин и их применения для перемещения повозок и других целей»[235]235
  Полный текст патента Тревитика и Вивиана 1802 г. воспроизведен по источнику: ibid., appendix 1, 269ff.


[Закрыть].

Летом того же года Тревитик спроектировал и построил в Колбрукдэйле машину, которая должна была работать под давлением не менее 145 фунтов на квадратный дюйм (ок. 10 атм.). Такое давление в котле было гораздо выше, чем в любых конструкциях, которые кто-либо пытался создать ранее. Чугунный котел имел всего 120 см в диаметре, о чем Тревитик писал Гидди в августе 1802 г., но толщина его стенок составляла около 4 см. Диаметр цилиндра составлял всего 18 см. «Все здешние инженеры, – презрительно отмечал он, – сказали, что такой маленький цилиндр никак не сможет поднять воду до верха насосов… Они постоянно являются ко мне, говоря, что никогда в жизни не поверят в такое, не увидев собственными глазами; никто здесь не поверит ближнему своему на слово, даже если тот поклянется». Они являлись, видели и «по прошествии краткого времени отправлялись восвояси с мрачной миной, прикусив языки»[236]236
  Источник цитаты: ibid. P. 54.


[Закрыть].

К февралю 1803 г. на литейном заводе отливали из ковкого железа цилиндр и котел для трехколесного экипажа, который Тревитику и Вивиану посоветовали продемонстрировать в Лондоне. Цилиндр этой машины, диаметром всего 14 см, устанавливался не вертикально, а горизонтально, благодаря чему повозка двигалась намного плавней. Поскольку котел был не крупнее литавры, а элементы машины изготавливались из ковкого железа, а не из чугуна, вся машина весила всего лишь около 270 кг. Каретных дел мастер Уильям Фелтон строил в Лондоне, на улице Лезер-лейн, изящную повозку, подвешенную на листовых рессорах между большими ведущими колесами диаметром чуть меньше 2,5 м; она была рассчитана на восемь-десять человек. В августе машину и котел отправили морем из Фалмута в Лондон, на окончательную сборку в каретной мастерской Фелтона[237]237
  Из Фалмута в Лондон в августе: ibid. P. 57, с цитатами из бухгалтерской документации Вивиана.


[Закрыть].

Осенью 1803 г. паровую безлошадную повозку Ричарда Тревитика изготовили и опробовали[238]238
  Осень 1803 г.: Точная дата неизвестна, но речь не может идти ни о «мае или июне», как указано в источнике: Eyles Joan M. William Smith, Richard Trevithick, and Samuel Homfray: Their Correspondence on Steam Engines, 1804–1806 // Transactions of the Newcomen Society 43. № 1 (1970). P. 138, ни о «январе 1803 года», как утверждается в изд.: Trevithick Francis. Life of Richard Trevithick. Vol. 1. P. 144, поскольку машину и котел отправили в Лондон в августе 1803 г.


[Закрыть]. Обошлась она в общей сложности в 207 фунтов (17000 фунтов, или 25000 долларов, в нынешних деньгах)[239]239
  207 фунтов: Dickinson and Titley. Richard Trevithick. P. 57.


[Закрыть]. Следующие полгода она пыхтела паром на лондонских улицах, приводя в восторг простых лондонцев и пугая лошадей[240]240
  Полгода испытаний в Лондоне: Trevithick. Life of Richard Trevithick. Vol. 1, 144.


[Закрыть]. Гемфри Дэви уже окрестил ее «Драконом Тревитика»[241]241
  «Дракон Тревитика»: Dickinson and Titley. Richard Trevithick. P. 51.


[Закрыть].

Рассказов о приключениях первой паровой повозки, катавшейся по Лондону, сохранилось мало. Как ни странно, тогдашние газеты ничего о ней не сообщали, уступив место позднейшим воспоминаниям. Каретных дел мастер Фелтон и его сыновья заняли повозку в первый же день, как она вышла из мастерской, в качестве дополнительного вознаграждения за ее постройку. Вивиан вспоминает о первой поездке, в которой «Дракон» прокатился «от Лезер-лейн… по Ликорпонд-стрит, затем по Грейс-Инн-роуд, мимо крикетного поля Лорда, потом были Паддингтон, Ислингтон – и снова Лезер-лейн»[242]242
  Источник цитаты: ibid. P. 57.


[Закрыть]. Даже с рессорами кабины повозку сильно трясло, а поставить рессоры на большие ведущие колеса не представлялось возможным: сместились бы передаточные шестерни. Уличные мостовые были в лучшем случае булыжными[243]243
  Тряска при езде: Burton. Richard Trevithick. P. 81.


[Закрыть].

Некая миссис Хамблстоун вспоминала, как видела «Дракона», проезжавшего по Оксфорд-стрит, очевидно, в рамках организованных публичных испытаний. По этому поводу лавки закрылись, а с улиц исчезли экипажи. Очевидцы приветствовали экипаж радостными криками и махали ему платками[244]244
  Рассказ миссис Хамблстоун: Trevithick. Life of Richard Trevithick. Vol. 1. P. 143, 144.


[Закрыть]. Однако лондонские кучера и возницы не радовались. Они видели в новой технологии угрозу своему ремеслу. Как вспоминала миссис Хамблстоун, они «забрасывали машину капустными кочерыжками и тухлыми яйцами»[245]245
  Источник цитаты: Loughnan St. L. Pendred. The Mystery of Trevithick’s London Locomotives // Transactions of the Newcomen Society 1 (1922). P. 35.


[Закрыть].

Тревитик мастерски конструировал паровые машины, но к тому времени еще не придумал надежного способа рулевого управления. Девятнадцатилетний Джон Вивиан, племянник Эндрю, вспоминал, что как-то раз, часа в четыре утра, ехал на «Драконе» по Тоттенхэм-Корт-роуд, а затем по Нью-роуд, где параллельно улице идет канал, и думал: а если мы в него въедем, там глубоко?

Я рулил, а капитан Тревитик и кто-то еще занимались машиной. Капитан Дик подошел ко мне и сказал: «Работает неплохо. – Да, – отвечал я, – думаю, нам надо поехать в Корнуолл». Машина шла со скоростью в пять или шесть миль в час [8–10 км/ч], и тут капитан Дик крикнул: «Поднажми-ка, Джон!»; не успел я понять, что происходит, как его нога оказалась на рукоятке управления, и мы разломали шесть или семь ярдов изгороди какого-то сада. Какой-то человек высунулся из окна и закричал: «Что, черт побери, вы там делаете? Что это за чертовщина?»[246]246
  Trevithick. Life of Richard Trevithick. Vol. 1, 143.


[Закрыть]

О поездке в Корнуолл говорилось в шутку – такое путешествие было невозможным. Слишком плохи были дороги.

Тревитик долго демонстрировал свой дорожный паровой локомотив, но инвесторы им не заинтересовались. И Корнуоллский великан, заключив, что будущее паровой машины – не в пассажирском транспорте, а в приводах для механизмов и перевозке угля, стал использовать свои машины для сверления латунных пушек, перекачки воды и раздувания литейных печей.

Одну из машин Тревитика установили у Темзы в Гринвиче – осушать котлован под фундамент здания. В один из дней сентября 1803 г. ее котел взорвался, и огромные куски чугуна разлетелись на расстояние до 114 м. Тревитик писал Гидди, что мальчик, обязанный следить за машиной, привязал рычаг заслонки, поручил машину одному из рабочих и ушел ловить угрей в котловане. Машина начала неконтролируемо разгоняться, рабочий остановил ее, не освободив заслонку, и котел взорвался. «Троих убило на месте, – писал в заключение Тревитик, – и еще один умер с тех пор от ран»[247]247
  Dickinson and Titley. Richard Trevithick. P. 60.


[Закрыть]. Хотя авария произошла из-за ошибки человека, Болтон и Уатт выставляли ее как доказательство опасности пара высокого давления. «Они приложили все усилия, чтобы представить этот взрыв, как в газетах, так и в частных письмах, совсем не тем, чем он был», – жаловался, по воспоминаниям Гидди, Тревитик. Впредь, говорил он другу, он будет строить машины с двумя предохранительными клапанами и ртутным манометром, «так, чтобы при застревании обоих клапанов из него выбивало ртуть… При таком давлении даже маленькое отверстие сможет выпустить огромное количество пара»[248]248
  Ibid.


[Закрыть]. Котлы паровых машин взрывались до самого конца XIX в. – и перестали только тогда, когда их начали изготавливать не из железа, а из стали.

Еще до лондонской демонстрации у Тревитика кончились деньги. Его выручил состоятельный предприниматель-металлург Сэмюэл Хомфрей, владевший заводом Пенидаррен в городе Мертир-Тидвил в Южном Уэльсе. Он купил четверть патента на машины высокого давления за 10000 фунтов (800000 фунтов, или 1,1 млн долларов, в нынешних деньгах)[249]249
  Сэмюэл Хомфрей, четверть патента, 10 000 фунтов: ibid. P. 61.


[Закрыть]. В отличие от Болтона и Уатта Хомфрей видел, что у пара высокого давления есть будущее.

Тревитик построил в Пенидаррене несколько стационарных паровых машин, после чего Хомфрей согласился поддержать его в разработке парового локомотива высокого давления. В особенности Хомфрей был заинтересован в использовании парового транспорта на новой рельсовой ветке, проходившей от Мертира до Аберкинона, в котором находилась пристань на реке Кинон, позволявшая канальным баржам доходить до реки Тафф. Эту ветку проложили валлийские металлурги, построившие канал между Мертиром и Кардиффом. «Канал этот оказался не просто успешным, – пишет историк Энтони Бертон, – а слишком успешным. На 40 км водного пути приходилось 49 шлюзов, и заторы вскоре стали хроническими»[250]250
  Burton. Richard Trevithick, 87.


[Закрыть].

Фабриканты железных изделий нашли решение, позволившее устранить эти водные пробки, и в развитии железных дорог начался новый этап. Парламент разрешил устроить «вспомогательные каналы или рельсовые пути» в пределах 6 км от канала. Так намеревались обеспечить прямой доступ к каналу от всех расположенных вдоль него шахт и заводов. Владельцы металлургических предприятий воспользовались неоднозначной формулировкой этого акта и построили 15-километровую ветку, Мертирскую рельсовую дорогу, которая открылась в 1802 г. Она не отходила от канала более чем на 6 км, но шла параллельно ему от Мертира до Аберкинона, позволяя объехать заторы на канале[251]251
  Открытие рельсовой ветки в 1802 г.: Mercer Stanley. Trevithick and the Merthyr Tramroad // Transactions of the Newcomen Society 26 (1953). P. 102.


[Закрыть]. Сами того не желая, фабриканты поставили классический эксперимент по изучению сравнительной пропускной способности двух разных транспортных технологий – водного транспорта, приводившегося в движение силой тяжести, и наземного транспорта на паровой тяге.

Кроме того, к этому моменту появилось несколько побочных технологий. Рельсовые колеи по большей части строились теперь из чугунных рельсов, уложенных на каменные блоки. Они еще не соединялись шпалами: пространство между рельсами должно было оставаться пустым, чтобы по нему могли пройти лошади, тянувшие вагоны. Сами рельсы стали делать с бортиками, то есть с приподнятой кромкой внутреннего края, который удерживал железные колеса на рельсе. Именно из-за таких бортиков, на рельсах или на колесах, у железнодорожных локомотивов нет рулевого управления: бортики направляют колеса по рельсам, заставляя их поворачивать вместе с путями.

Контрольным пакетом акций канала владел другой валлийский фабрикант железных изделий, Ричард Крошей. Он, что и неудивительно, не верил в пар и презирал его, полагая, что колеса парового локомотива под нагрузкой будут прокручиваться на месте и состав никуда не пойдет. Сэмюэл Хомфрей, спонсор Тревитика, был не только конкурентом Крошея в торговле железом, но и азартным игроком. Он поспорил с Крошеем на равные ставки по 500 гиней – то есть в сумме призовой фонд составлял 1000 гиней (поскольку гинея тогда равнялась 21 шиллингу, это соответствует 88000 фунтов, или 126000 долларов, в нынешних деньгах), – утверждая, что пар способен по меньшей мере на то же, на что способна одна лошадь: провезти 10 тонн железа по рельсовому пути от Пенидаррена до пристани в Аберкиноне и вернуть пустые вагонетки в Пенидаррен, покрыв в конечном счете около 30 км[252]252
  Пари Крошея с Хомфреем: Burton. Richard Trevithick. P. 89. В другом источнике (Dickinson and Titley. Richard Trevithick. P. 63) говорится о пари Хомфрея с Энтони Хиллом, еще одним металлургом, но Бертон утверждает, что на самом деле Хилл был хранителем приза и арбитром.


[Закрыть].

Тревитик не испугался такого вызова. Он построил машину с одним 21-сантиметровым цилиндром и ходом поршня 137 см; цилиндр установили внутри котла, чтобы он все время оставался горячим. Пар толкал поршень, а затем выходил в дымовую трубу, обеспечивая в топке воздушную тягу, поднимавшую температуру горения. Как и в предыдущих машинах Тревитика, с одной стороны установили большой маховик, проводивший поршень через мертвую точку хода, – точку, в которой у него падала скорость и он мог застрять. Машина выглядела странно: поршневой шток, расположенный справа, был соединен траверсой с маховиком, установленным слева, и шестернями, приводившими в движение колеса. Траверса «с грохотом моталась взад и вперед, словно огромная кулиса тромбона», – пишет Бертон. Он недоумевает, «как кто-либо мог запустить такую машину так, чтобы ему не оторвало голову»[253]253
  Burton. Richard Trevithick. P. 89, 90.


[Закрыть].

В начале февраля 1804 г. Тревитик писал Гидди, спеша поделиться своим волнением. «В минувшую субботу мы разожгли огонь в “Рельсовом вагоне” и опробовали его без колес, чтобы испытать машину, – сообщал он другу, – а в понедельник поставили его на рельсы. Он работал очень хорошо – легко ходил вверх и вниз по склону, и управлять им очень легко… Исход пари будет решен только в середине следующей недели». Пять дней спустя Тревитик написал снова. Он несколько раз запускал свой паровой локомотив, «Рельсовый вагон», и тот работал «превосходно, и в управлении гораздо лучше лошадей. Пока мы пробовали везти только по десять тонн [железа] за раз, но не сомневаюсь, что мы вполне сможем возить по сорок: с десятью тоннами он справляется шутя»[254]254
  Источник цитаты: ibid. P. 90, 91.


[Закрыть].

Наконец и Крошей, и Хомфрей явились посмотреть на состязания, а с ними – огромная толпа зрителей, многие из которых желали прокатиться в вагонах вместе с железными чушками. Тревитик, как всегда, уверенный в успехе, разрешил. «Мы везли 10 тонн железа, пять вагонов и 70 человек, ехавших в них всю дорогу», – писал он Гидди на следующий день. Преодоление одного 15-километрового участка, на котором пришлось срубать деревья и убирать большие валуны, преграждавшие путь, заняло четыре часа. Когда путь освободился, они разогнались почти до пяти миль в час (8 км/ч). Тревитик был рад, что выиграл пари, но еще больше его радовало посрамление скептиков: «Джентльмен, поставивший против машины пятьсот гиней, проехал с нами весь путь и согласился, что проиграл свое пари. До сих пор люди называли меня махинатором, но теперь они заговорили совсем по-другому»[255]255
  Источник цитаты: Dickinson and Titley. Richard Trevithick. P. 64, 65.


[Закрыть].

День этого испытания, вторник 21 февраля 1804 г., ознаменовался тем, что паровой локомотив, поставленный на рельсы, впервые вез груженый состав товарных вагонов, – в данном случае около 25 тонн, считая саму машину, железо, вагоны и людей.

Но, видимо, лишь Тревитик и Хомфрей сочли испытания удачными. Да, машина справлялась неплохо, но чугунные рельсы и межрельсовые пластины не выдерживали ее веса. «Она работала прекрасно, – вспоминал один из участников состязания, – но межрельсовые пластины часто ломались под ее тяжестью»[256]256
  Источник цитаты: Burton. Richard Trevithick. P. 94.


[Закрыть]. По-прежнему оставались опасения, что железные колеса потеряют сцепление с железными рельсами, и из-за этих опасений конструкторы сосредоточили вес машины только на четырех колесах. «Вследствие столь великого давления, – оценивал эту проблему Гидди, – сломалось множество рельсов, и в целом этот эксперимент посчитали провалом»[257]257
  Источник цитаты: Dickinson and Titley. Richard Trevithick. P. 67.


[Закрыть].

Еще несколько лет Тревитик и Хомфрей производили и продавали паровые машины высокого давления, – и были слишком заняты, чтобы беспокоиться о рельсовых путях или железных дорогах. Английские шахты углублялись, чтобы достичь все новых угольных пластов и залежей железной руды; дорогостоящие лошади уже не могли поднять с такой глубины ни воду, ни руду. А паровые машины Тревитика – не столь громоздкие, более производительные и более дешевые, чем огромные атмосферные машины Болтона и Уатта, – могли. Их называли «карусельными машинами»: барабанные лебедки, прежде вращаемые лошадьми, ходившими по кругу, напоминали ярмарочные карусели. К 1803 г. Тревитик установил 12 подъемных машин. Потом, вплоть до 1808 г., их число увеличивалось – в Колбрукдэйле, Манчестере, Ливерпуле, Бриджнорте, Ньюкасле, Лондоне и других местах[258]258
  Двенадцать подъемных машин к 1803 г., другие до 1808 г.: Titley Arthur. Richard Trevithick and the Winding Engine // Transactions of the Newcomen Society 10 (1929). P. 55–68, p. 61.


[Закрыть]. Кроме того, он строил машины для вычерпывания грунта из Темзы, а также испытал свои силы в проекте постройки туннеля под этой широкой рекой. Тревитику уже удалось прорыть около 300 м, и до дальнего берега оставалось всего лишь метров шестьдесят, когда туннель затопил, по его словам, «текучий песок», и работникам пришлось бежать. Инвесторы обратились за консультацией в Корпус королевских инженеров, но там никто не знал, как прокладывать туннели. Они заключили, что строительство туннеля под Темзой невозможно – и да, его так и не смогли построить до 1843 г. Только потом это сделал Марк Изамбард Брюнель.

В 1808 г., поселившись с семьей в Лондоне, Тревитик еще раз попытался запустить проект рельсового локомотива. На этот раз он использовал небольшую землечерпательную машину собственной конструкции. Получившийся локомотив с одним вертикальным цилиндром, вращавшим задние колеса при помощи соединительных штоков, был прекрасен в своей простоте. Считается, что название этой машине дала Филиппа, сестра Гидди, отпустившая остроту, которую перенял Тревитик: она сказала, что лозунг машины – «Поймай меня, кто сможет!» (Catch me who can). На этот раз Тревитик решил пропагандировать свои паровые машины в применении не к полезной работе, а к развлечениям. 19 июля 1808 г. он объявил в газете London Times, что начнет демонстрировать «Поймай меня, кто сможет!» в этот же день с одиннадцати часов. Объявление было озаглавлено «Гоночная паровая машина»[259]259
  Объявление в London Times. Источник цитаты: Dickinson and Titley. Richard Trevithick. P. 107.


[Закрыть]. Как сообщала другая лондонская газета, Тревитик предложил пари и утверждал, будто «Поймай меня, кто сможет!» «способна состязаться хоть весь день напролет с любой лошадью королевства»[260]260
  Источник цитаты: ibid. P. 109.


[Закрыть].

Для этих состязаний он построил на пустыре возле здания Wellcome Trust – там, где сейчас Норт-Гауэр-стрит и Юстен-роуд, – кольцевую дорожку диаметром 30 м, окружил ее высоким деревянным забором и уже готовился продавать билеты на поездки в открытом вагоне, который должен был тянуть локомотив. Однако 19 июля его аттракцион так и не открылся. «Грунт оказался очень мягким, – писал Тревитик Гидди несколько недель спустя, – и машина, весящая около 8 тонн, вдавливала бревна, лежавшие под рельсами, и сломала многие из них, после чего я поднял все бревна и все железо, уложил на землю деревянные балки сечением от 12 до 14 квадратных дюймов [от 77 до 90 см²] и построил заново почти всю дорогу, которая кажется теперь весьма прочной, поскольку мы проверяли каждый участок, когда укладывали [его], вручную прокатывая по нему машину»[261]261
  Ibid.


[Закрыть].

Билет на аттракцион

Укрепив дорожное полотно, Тревитик начал продавать билеты на свой поезд по одному шиллингу (4 фунта, или 6 долларов, в нынешних деньгах) за штуку. Заслуживающий доверия наблюдатель, инженер Джон Хокинс, вспоминает, что измерял скорость и нашел ее равной 12 милям в час (19 км/ч) – то есть близкой к скорости лошади, бегущей рысью, – а еще он слышал, будто Тревитик утверждал, что на прямом участке «Поймай меня, кто сможет!» способен развивать и до 20 миль в час (32 км/ч). Хокинс говорит о «катании тех немногих, кто не побоялся», из чего можно заключить, что побоявшихся было много. Поездка в открытом вагоне, увлекаемом странным, хрипящим, дымящим механизмом из черного железа, в брюхе которого горит огонь, воздействие непривычной центробежной силы на непрерывно искривляющемся кольцевом пути, страх крушения или взрыва – все это испугало бы большинство желающих. «Так продолжалось несколько недель, – заключает Хокинс в подтверждение сказанного, – когда один из рельсов сломался, отчего машина отлетела вбок и перевернулась, поскольку почва была в то время очень мягкой». Никаких документальных свидетельств о состязании со скаковой лошадью, длившемся весь день напролет, не сохранилось.

После Лондона и «Поймай меня, кто сможет!» трудности и неудачи Ричарда Тревитика продолжались, пока наконец в 1815 г. он не уехал в Южную Америку, оставив в Англии многострадальную жену и детей: он хотел попытать счастья в очистке затопленных серебряных рудников в Перу. Тревитик пробыл в отъезде 11 лет, не раз обретал и терял состояние, вернулся в Англию без гроша в кармане, дожил до появления в ней железных дорог и умер в нищете в 1833 г.

Состояние инфраструктуры в очередной раз ограничило скорость развития новых технологий. Но ко второму десятилетию XIX в. рельсы из ковкого чугуна начали приходить на смену хрупким чугунным рельсам английских вагонеточных путей, а шпалы, каменные или деревянные, выровняли дорожное полотно для тяжелых локомотивов. Благодаря этим усовершенствованиям из кольцевой колеи, построенной Тревитиком на лондонском пустыре, разрослась целая сеть быстрых и надежных транспортных дорог, но ее изобретателям и инженерам еще предстояло пройти последний отрезок пути, полного трудностей и испытаний, – и это был очень длинный отрезок.