Текст книги "Вернер фон Сименс. Личные воспоминания. Как изобретения создают бизнес"

Телеграфная сеть Германии

Я согласился принять на себя руководство прокладкой линий на Кельн и Вервье, но для этого требовалось получить разрешение от моего военного начальства. Кроме того, я попросил откомандировать мне в помощь моего друга Вильгельма Мейера, всегда поддерживавшего меня в работе, если у него было свободное время, и поэтому бывшего компетентным в телеграфном деле. Он обладал замечательным организаторским талантом, а в управлении работами, при которых необходимо было организовать точное взаимодействие значительных масс рабочих сил, ему сложно было найти равного.

Трудности возникли при прокладке кабелей по дну Рейна и Эльбы. Из-за оживленного судоходства мы опасались, что они могут быть повреждены якорями тяжелых грузовых судов. Особенно это было справедливо в отношении Рейна, поскольку здесь якоря судов и рыболовецкие снасти угрожали кабелю почти по всей ширине реки. Просто обвить его железной проволокой, как это делалось на Эльбе и на малых реках, тут нам казалось недостаточным, поскольку, хотя она и защищала провода от повреждения острыми якорями малых шхун и рыбацкими снастями, для якорей больших судов ее было явно недостаточно. Поэтому специально для Рейна я приготовил особую систему, состоявшую из железных труб, по которым проходил кабель. Трубы были скреплены надежной металлической цепью и удерживались на месте с помощью достаточно тяжелых и больших якорей, в задачу которых входило победить судовые якоря и не дать им увлечь за собой и разорвать трубы с кабелем. Этот первый защищенный подводный кабель прослужил очень долго. Когда через много лет в этом месте строили железнодорожный мост, его извлекли из воды и нашли на нем множество зацепившихся якорей: шкиперы отрубали их для того, чтобы судно могло идти дальше. Система успешно справилась с возлагавшейся на нее задачей.

Много трудностей доставила нам прокладка линии от Кельна через Ахен[77]77
  Ахен – город в Германии, земля Северный Рейн-Вестфалия. Расположен в месте, где смыкаются три страны: Германия, Бельгия и Нидерланды.


[Закрыть] в бельгийский Вервье, где она должна была сомкнуться с уже начавшей строиться наземной линией Вервье – Брюссель. Ее приходилось проводить через многочисленные тоннели, в которых кабели укладывались в защитные трубы на стенах. Иногда приходилось взрывать в тоннелях участки железнодорожного полотна, дабы пропустить под ними кабель.

Во время постройки я познакомился с господином Рейтером, содержавшим голубиную почту между Кельном и Берлином. Его полезное и некогда выгодное предприятие все больше страдало от внедрения в жизнь электрического телеграфа. Об этом мне рассказала госпожа Рейтер, сопровождавшая мужа в его поездках. Я же посоветовал ей отправиться с супругом в Лондон и организовать там телеграфное бюро по примеру только что открытого неким господином Вольфом при поддержке уже упоминавшегося выше моего кузена адвоката Георга Сименса телеграфного бюро в Берлине. Супруги воспользовались моим советом и не прогадали. Телеграфное бюро «Рейтер» в Лондоне, как и его основателя, разбогатевшего и получившего баронский титул господина Рейтера, теперь знает весь мир.

Отставка

Когда прокладка была завершена и прусская линия в Вервье была подключена к бельгийской, меня пригласили в Брюссель прочитать во дворце королю Леопольду лекцию об электрическом телеграфе. На моей довольно пространной и сопровождаемой многочисленными опытами лекции помимо самого монарха присутствовали все члены королевской семьи. Высокопоставленные особы выслушали ее с вниманием и хорошо усвоили, что стало ясно из последовавших за ней вопросов и даже споров.

Между тем для меня настало время окончательно определяться со своей будущей карьерой. Военное начальство с большой неохотой продлевало мою приписку к Министерству торговли и ясно давало понять, что всему есть предел и далее никаких продлений не будет. У меня было три возможности: продолжить военную службу, либо, оставив ее, пойти в гражданское телеграфное ведомство, где мне обещали дать место главного техника, либо, оставив всякую службу, полностью посвятить себя научно-производственной деятельности.

Я выбрал последнее. После бурной и плодотворной телеграфной жизни вернуться в тихий и скучный гарнизон я уже не мог. Государственная служба меня абсолютно не привлекала. В ней полностью отсутствовало то товарищество, которое нивелировало разницу в чинах и званиях. Отсутствовала и та откровенность, которой компенсировалась известная военная грубость. Даже того малого времени, какое я прослужил в гражданском телеграфном ведомстве, хватило для того, чтобы в этом убедиться. Пока мои коллеги мало смыслили в телеграфе, все шло хорошо. Они если и вмешивались в мои дела, то в основном по финансовым вопросам. Но постепенно ситуация менялась, причем не в лучшую сторону. Мой непосредственный начальник, государственный эксперт и советник Ноттебом, понемногу стал вникать в технические тонкости, и идиллии пришел конец. Мне начали навязывать людей, которые только мешали, стали давать безграмотные, а иногда, по моему мнению, и вредные технические распоряжения, и все это приводило к постоянным стычкам, спорам и конфликтам, убивавшим всю радость от работы.

В это время начали проявляться дефекты линий, связанные с плохой изоляцией и слабой защитой кабеля, проложенного в рыхлой почве вдоль железной дороги. Найти и устранить повреждения в изоляции было чрезвычайно сложно, в особенности когда они не сопровождались внешними нарушениями. Тогда их действие проявлялось лишь по нескольку часов, и местонахождение повреждений засечь было сложно. Для поисков неисправностей и их устранения были назначены лица, мало что соображавшие в этом деле. Они просто изрезали всю линию, пытаясь найти поврежденные отрезки, породив своими раскопками и нарезками новые источники для будущих поломок. И все это было поставлено в вину мне и моей системе. Тем не менее именно мне доверяли прокладку все новых и новых линий. Тогдашнее политическое положение страны требовало как можно быстрее покрыть ее телеграфной сетью, даже если не было уверенности, что эта сеть будет действовать долго. Я опять предложил прокладывать провода в металлической трубе, как мы это сделали на Рейне, либо обматывать их железной проволокой, о поставках которой я уже договорился с одной кельнской фирмой. И мне опять ответили, что все это требует слишком больших дополнительных расходов и дополнительного времени, чего никому не надо, а потому пусть лучше все останется так, как было при первых опытах.

Тем временем наша с Гальске мастерская по производству телеграфных аппаратов, полноправным совладельцем которой при уходе с военной службы я становился, приобретала, благодаря мудрому руководству Иоганна и высокому качеству продукции, все большую известность и популярность. Огромное значение телеграфной связи получило общее признание. Особенно в ней были заинтересованы железнодорожные компании, которые, передавая по телеграфу служебные сообщения и специальные сигналы, могли существенно увеличить интенсивность движения и снизить риски аварий. Тут возникало множество научных и технических вопросов, в которых я мог помочь. Поэтому, делая свой выбор, я даже не сомневался. В июне 1849 года я подал в отставку, а вскоре покинул и пост заведующего технической частью при прусском правительственном телеграфе. По моей протекции место это занял Вильгельм Мейер, так же как и я оставивший военную службу.

За 14 лет из-за громоздкости действовавшего тогда процесса чинопроизводства я едва наполовину дошел до чина младшего лейтенанта, однако в отставку ушел, как и положено, старшим лейтенантом «с правом ношения армейской формы со знаками, положенными для отставных военных». После 12 лет службы я имел право на получение пенсии, однако счел за лучшее от нее отказаться, поскольку чувствовал себя совершенно здоровым и не мог представить положенного документа о нетрудоспособности. Моя отставка сопровождалась унизительным замечанием о формальной ошибке, допущенной в прошении. Политическая обстановка тогда сложилась так, что начальство уже не столь хорошо воспринимало мои проявившиеся во время войны национальные пронемецкие предпочтения.

Несмотря на то что моя воинская служба не дала значительных результатов, я все же вспоминаю ее с чувством удовлетворения. Она связана с приятнейшими воспоминаниями моей юности, дала мне настоящую путевку в жизнь и благодаря достигнутым успехам внушила уверенность в своих силах для достижения высших целей в жизни.

Возвращение

Нельзя сказать, чтобы жизнь моя после отставки сильно изменилась, разве что она стала более определенной, я же отныне во всем мог рассчитывать лишь на свои собственные силы. Теперь мне предстояло дальше развивать носившее мое имя предприятие и добиться уважения к себе уже как к ученому и технику. Конечно, я страстно желал заниматься научными исследованиями, но понимал, что ближайшие годы мне следует посвятить целиком технике и производству. Именно они должны были дать мне средства и показать направления для научных изысканий. Так оно и вышло.

Моя исследовательская и экспериментальная работа в то время определялась почти исключительно техническими потребностями. Особое внимание следовало уделить, например, той самой проблеме со статическим зарядом, с которой мы столкнулись при прокладке подземных линий и которая так мешала качественной связи. Кроме того, следовало придумать, как посредством измерения силы тока на концах линии определять возможно более точно место повреждения изоляции. Поскольку при измерении силы тока трудно было достигнуть желаемой точности, было решено замерять сопротивление, что привело к разработке более точных единиц и шкал его измерения. Для этой цели требовалось усовершенствовать измерительные приборы и сами способы измерения как силы тока, так и сопротивления проводника и сделать их более практичными и доступными. Словом, передо мной стоял целый ряд научных вопросов, без решения которых техника не могла продвигаться дальше по пути прогресса.

И я отдался решению этих задач со всей страстью, посвящая им все имевшееся у меня свободное от основного производства время. В этом деле мне изрядно помогал мой компаньон, талантливый, творчески одаренный механик Гальске. Особенно это справедливо в отношении многих изменений и усовершенствований, которые он внес в наш аппарат, получивший благодаря качественному и аккуратному изготовлению под контролем Гальске широчайшее распространение в телеграфных сетях. Ту большую славу, которую имела фирма «Сименс и Гальске» в телеграфном деле, можно в значительной мере приписать тому, что работами в ней руководил не часовщик, как это было прежде, а именно механик.

Тогда у нас не было времени для написания статей в журналах и научных монографий. Патенты мы также брали лишь в редких случаях. Германского патентного права тогда еще не существовало, а в Пруссии срок действия патента ограничивался совершенно произвольно смешными тремя-пятью годами, и тратить время на его получение не имело большого практического смысла. Поэтому значительная часть изобретений и технических решений, сделанных нами в те годы, не подтверждена ни документами, ни публикациями.

С последствиями этого я столкнулся несколько лет назад. Некий господин из Соединенных Штатов неожиданно заявил, что он является изобретателем подземного кабеля, провода в котором защищены гуттаперчевой изоляцией. Несмотря на то что такими проводами пользовались уже четверть века, он защитил свои права на это изобретение, что угрожало Американскому телеграфному обществу колоссальными убытками. Для того чтобы их избежать, Общество отправило в Берлин специальную комиссию во главе с директором, «генералом» Экертом. Ее целью было отыскать печатные сведения о том, что покрытые гуттаперчей провода были использованы мной еще в 1846 году. Они послали мне письменный запрос, на который я вынужден был ответить, что печатных документов по этому поводу найти нельзя, зато упоминание изолированных проводов присутствовало в актах комиссий Генерального штаба и телеграфной дирекции. Однако для них этого было мало. Американцы в поисках печатных публикаций пошли по другому пути. Во многих немецких газетах они дали объявление, в котором обещали солидное вознаграждение тому, кто найдет напечатанное в 1847 году описание подземных телеграфных проводов, проложенных вдоль Анхальтской железной дороги. Прием сработал. Уже через несколько дней из разных концов Германии к ним пришли газетные и журнальные вырезки с необходимыми описаниями. Члены комиссии поздравили меня с тем, что мои права на изобретение гуттаперчевых проводов были подтверждены, и уехали обратно в США. Однако результаты работы комиссии так и не были опубликованы. Говорят, что Общество сочло для себя более выгодным договориться с американским «изобретателем».

Свинцовая защита

После проведения линий на Франкфурт и на Кельн в Германии наибольшую популярность получила именно подземная прокладка. Под землей на глубине двух футов были проведены не только государственные линии из Берлина в Гамбург, Бреслау, Кенигсберг и Дрезден, но даже частные линии железнодорожных компаний. И это несмотря на то, что недостатки данного способа становились день ото дня все заметнее. Проложенные на глубине полутора-двух футов в рыхлой песчаной земле вдоль железнодорожного полотна провода, особенно старые, первые, все чаще становились жертвами крыс и мышей. Этого не случалось с проводами, проложенными глубже, но затем повреждения стали появляться и у них.

Мне тогда казалось, что с бедой можно справиться, защитив провода свинцовой оболочкой. Для этого я поступал так. Сперва через прямую свинцовую трубку я с помощью мехов проводил пеньковую бечевку и уже с ее помощью втягивал в трубку заизолированные гуттаперчей провода. Потом стягивал трубку так, чтобы провод сидел в ней возможно более плотно и между ее стенками и изоляцией не было пустот. Позже удалось просто покрывать провода свинцом, нагретым до определенной температуры, которую следовало некоторое время поддерживать. Проблемы же, связанные с поддержанием заданной температуры, я решил путем изобретения специального термоэлектрического агрегата.

Такие, защищенные свинцовой оболочкой, кабели мы с Гальске прокладывали в начале 50-х годов множество раз. Например, при налаживании связи полицейской и пожарной служб Берлина. Вот уже много лет эти трубы вполне успешно выполняют свою функцию. Постепенно эти линии заменяли новыми кабелями, но и сейчас, спустя 40 лет, еще можно встретить вполне сносно работающие освинцованные участки. Только в тех местах, где свинец входит в непосредственное соприкосновение с почвой и содержащейся в ней разлагающей органикой, которая вступает с ним в реакцию и образует ацетат и карбонат, оболочка быстро разрушилась.

Упомянутые выше полицейский и пожарный телеграф соединяли 50 берлинских станций с центральным полицейским и пожарным отделениями. Связь между ними строилась по интересной схеме, когда сообщение о пожаре подавалось одновременно на все станции, а полицейские депеши шли только в центр. Эта наша сеть работала вполне успешно в течение более чем двух десятилетий, после чего ее заменили более простой пишущей системой Морзе.

С ней широкую немецкую общественность впервые познакомил некий господин Робинсон, представивший ее в Гамбурге в 1850 году. Простота аппарата Морзе, относительная легкость его азбуки и гордость, охватывавшая всякого, кто научился ими пользоваться и стал настоящим жрецом системы, – все это способствовало тому, что новый телеграф весьма быстро заменил собой прежние стрелочные и печатающие механизмы. Мы с Гальске сразу признали плюсы нового прибора и решили усовершенствовать его механику. Мы оборудовали его бобинами с саморегулирующейся скоростью намотки, надежной магнитной системой, безопасной контактной группой, вспомогательными выключателями, усовершенствованными реле и полностью автоматизированной системой трансляции. Система работала так, что электрические сигналы из одной цепи переходили в смежные, имевшие свои отдельные батареи. Таким образом, даже в сети, состоявшей из нескольких замкнутых цепей, конечные пользователи могли общаться без помощи промежуточных телеграфистов.

Эту трансляционную систему я разработал еще в 1847 году для своих стрелочного и печатающего телеграфов и представил работающую модель так называемого ретранслятора комиссии Генерального штаба, но все ее плюсы проявились именно после появления аппаратов Морзе. Впервые ее применили на линии Берлин – Вена, с промежуточными станциями в Бреслау и Одерберге. Следует заметить что впоследствии трансляционная система была усовершенствована директором австрийского телеграфа профессором Штейнгелем[78]78
  Штейнгейль (Steinheil) Карл Август (1801–1870) – немецкий физик, профессор физики в Мюнхене. В 1855 году устроил в Мюнхене мастерскую для шлифования оптических стекол. Изобрел и усовершенствовал много астрономических и геодезических приборов. Известен как один из первых устроителей электромагнитного телеграфа, в 1838 году применивший проводимость земли.


[Закрыть], снабдившим бобину пишущего аппарата автоматическим выключателем.

Дольше всех верность стрелочному телеграфу сохраняло железнодорожное ведомство. У нас с ним были хорошие отношения, но мы сами создали себе в этой области конкурента, который потом нам часто и сильно мешал. Когда-то школьный учитель из Нордгаузена доктор Крамер представил на суд телеграфной комиссии созданный им и его товарищем часовщиком небольшой стрелочный телеграф Уитстона. Аппарат уступал моему по множеству параметров и был почти сразу отвергнут. Но доброму генералу фон Этцелю и мне было жаль бедного учителя, потратившего на постройку прибора почти все свое состояние, а комиссия не имела права выдавать пособия, и я купил аппарат Крамера за 500 талеров. Через полгода тот же доктор Крамер представил комиссии новый прибор, в котором использовалась моя система автоматических прерываний, измененная лишь тем, что в ней для передвижения стрелок был использован часовой механизм. Ему выдали на аппарат патент, поскольку патентное ведомство не нашло причин его не выдавать. Аппараты Крамера работали не хуже наших, за исключением ненадежного часового механизма, поэтому их выход на рынок причинил нам значительные убытки.

Авторство прав

После того как я вошел в нашу с Гальске фирму на правах полноправного компаньона, я был целиком занят совершенствованием производства и выполнением множества заказов от железнодорожных компаний. Но зимой 1849/50 года мне удалось выкроить немного времени для того, чтобы систематизировать и опубликовать материалы, связанные с моими опытами над телеграфными проводами и аппаратами. В апреле 1850 года я передал в Парижскую академию наук статью под заголовком «Memoire sur la telegraphie electrique»[79]79
  «Memoire sur la telegraphie electrique» (фр.) – «Записки об электрической телеграфии».


[Закрыть]. Мне помог в этом счастливый случай. В Париже я встретил своего друга Дюбуа-Реймона, который также привез в академию свою работу, и он согласился помочь перевести мой труд на французский язык. Теперь я с удовольствием вспоминаю те без малого четыре недели, что провел в Париже в обществе Дюбуа. Это было интересное и поучительное время, проведенное в общении с самыми известными французскими учеными-естествоиспытателями. В комиссию, назначенную академией для рассмотрения моей работы, входили Пуйе[80]80
  Пуйе (Pouillet) Клод Серве Маттиас (1790–1868) – французский физик, член Парижской академии наук (1837).


[Закрыть] и Реньо[81]81
  Реньо (Regnault) Анри Виктор (1810–1878) – французский химик и физик, член Парижской и Петербургской академий наук. Отец художника Анри Реньо.


[Закрыть]. Итоговый доклад был подготовлен Реньо и прочитан им на заседании академии, на которое нас с Дюбуа любезно пригласили. Оппонентом был Леверье[82]82
  Леверье (Le Verrier) Урбен Жан Жозеф (1811–1877) – французский математик, занимавшийся небесной механикой. Большую часть своей жизни проработал в Парижской обсерватории.


[Закрыть], защищавший электрохимический телеграф Бэйна[83]83
  Бэйн (Bain) Александр (1811–1877) – шотландский изобретатель, техник и часовщик. Известен изобретением электрических часов. В своем телеграфе использовал электрохимический способ печати, что позволило ускорить его работу со стандартных для аппарата Морзе 40 до почти 300 слов в минуту.


[Закрыть], однако его остановил председатель собрания, пожизненный секретарь академии Араго[84]84
  Араго (Arago) Доминик Франсуа Жан (1786–1853) – знаменитый французский физик и астроном.


[Закрыть]. Он поблагодарил меня за статью, которую решено было напечатать в Savants étrangers[85]85
  Savants étrangers (фр.) – «Иностранных ученых».


[Закрыть].

На меня это публичное обсуждение моей первой посвященной телеграфу научной работы, в котором участвовали ведущие мировые ученые, произвело глубочайшее впечатление и вдохновило на новые работы. Можно, конечно, привести множество доводов против таких обсуждений, которые якобы мешают свободному развитию науки, играя роль санкционирующего органа, но если организовать контроль над ними со стороны общества и обеспечить максимальную публичность и доступность, то они, безусловно, могут стать очень полезными и оказывать большое стимулирующее действие.

Публикация моих «Memoire» в Savants étrangers и перепечатка в «Анналах…» Поггендорфа в статье «Об электрических проводниках и аппаратах» той их части, где говорилось о подземных проводах, обеспечила мой приоритет на некоторые научно-технические изобретения. Тем не менее позднее на часть из них были высказаны претензии со стороны других лиц. В связи с этим я не могу не высказать здесь некоторые соображения по вопросу все растущей потребности в международной защите прав литературной собственности. Надо признать, что за последние десятилетия количество опубликованных на разных языках материалов, посвященных различным научно-техническим вопросам, выросло настолько, что ознакомиться с ними стало очень трудно, почти невозможно. Само собой разумеется, что те, кто посвящает все свое время собственным разработкам, в особенности те, кто действительно способствует развитию научных технологий, часто просто не имеют достаточного времени для того, чтобы ознакомиться с достижениями других людей в той же области, даже если они владеют иностранными языками. Часто именно по этой причине они вообще предпочитают не обращать внимания на труды своих предшественников. В качестве примера я могу привести самого хитроумного и изобретательного физика всех времен – Фарадея. Про заизолированные гуттаперчей провода он узнал лишь спустя много лет после изобретения, когда в Англии их начали применять в морских кабелях, обматывая сверху для надежности железной проволокой. Исследовав некоторые связанные с ними явления заряда, он написал об этом научный очерк. Когда же Дюбуа-Реймон прислал ему без каких-либо комментариев копию моих представленных во Французской академии «Memoire», великий физик моментально напечатал вторую статью, в которой привел выдержки из моей работы и признал за мной безусловное право первенства на открытые явления и на их объяснение. Но другие английские авторы, такие как Уитстон, Дженкин[86]86
  Флеминг (Fleming) Дженкин Генри Чарльз (1833–1885) – профессор инженерии в Эдинбургском университете. Изобретатель подвесной дороги, электрик, кабельщик, лингвист, критик, актер, драматург, художник.


[Закрыть] и так далее, ни на эту статью Фарадея, ни на мои статьи не обратили никакого внимания.

Ранее в Германии считалось хорошим тоном в начале описания научного или технического открытия рассказать о работах предшественников, проложивших дорогу к этому открытию. Таким образом, новые достижения представлялись в гармоничной связи с прошлым. В других странах этот обычай исполнялся далеко не так хорошо, как у нас. Поэтому о немцах и сейчас существует мнение, что они больше других национальностей уважают чужие работы, а свои достижения всегда соотносят с трудами других людей. Это можно, конечно, частично объяснить тем, что в Германии изучение иностранных языков распространено шире, чем в других странах, что делает ознакомление с иноязычными материалами более легким, но и без этого немецкие ученые всегда считали делом чести одинаково уважительно относиться к трудам как соотечественников, так и иностранцев. Теперь нам следует всячески поддерживать и распространять эту добрую традицию, которая единственно может нас уберечь от падения в пропасть литературного пиратства, приобретающую со временем все более устрашающие размеры.

В последнее время широкое распространение получило мнение о том, что каждый должен сам защищать свои настоящие и предполагаемые права, так как другим это сделать трудно. Поэтому в дальнейшем я коротко опишу те сделанные или впервые примененные на практике именно мною изобретения и открытия, которые, по моему мнению, способствовали развитию науки и техники. При этом мне придется иногда повторять то, что уже было написано в другом месте. Если я ошибусь и случайно припишу себе заслугу, по праву принадлежащую другому, прошу отнестись к этому с пониманием и заранее меня простить.

В дальнейшем описании периода, заканчивающегося опубликованием «Memoire sur la telegraphie electrique» и статьи в «Анналах…» Поггендорфа, я постараюсь быть кратким, так как наиболее важные события этого периода, оказавшие влияние на меня и на мою карьеру, были детально рассмотрены выше.

Когда в 1842 году я получил первый свой прусский патент, гальваническое покрытие металлов золотом или серебром в Германии было делом совершенно неизвестным. Я экспериментировал со всеми известными мне солями золота и серебра и выяснил, что помимо гипосульфитов для этого подходят цианистые соединения. Но патент я получил только на гипосульфиты, так как цианистый метод до меня уже запатентовал в Англии Элкингтон. И хотя при использовании гипосульфитов покрытие получалось исключительно высокого качества, большее распространение из-за их стабильности получили растворы цианидов.

Задачу создания особого регулятора для связи водяного колеса и паровой машины, чтобы колесо работало в полную силу всегда, а паровая машина – по мере необходимости, когда мощности колеса не хватало, поставил передо мной мой брат Вильгельм. В ходе ее решения я пришел к идее дифференциального регулятора. Равномерно вращающийся свободнодвижущийся маятник вращает винт, а регулируемая машина в то же время вращает насаженную на этот винт подвижную гайку. Гайка будет передвигаться по винту в ту или иную сторону только в том случае, если скорости и направления их вращений не совпадают. Перемещаясь, она будет регулировать скорость машины до тех пор, пока они не сравняются и гайка не перестанет двигаться вдоль винта. Построенный на этом принципе дифференциальный регулятор, названный моим братом Вильгельмом, существенно его усовершенствовавшим и приспособившим к практическому применению, на английский манер chronometrical governor[87]87
  Chronometrical governor (англ.) – хронометрический управитель.


[Закрыть], не получил в машиностроении особенного признания, поскольку был сложнее и дороже, чем появившийся вскоре усовершенствованный регулятор Уатта. Однако сам принцип дифференциального движения в различных формах лег в основу многих устройств как весьма важный элемент.

Мое страстное желание создать устройство для точного определения скорости полета снаряда, что не вполне удалось гениальному часовщику Леонгардту, привело меня к убеждению, что это невозможно сделать, используя движение сложного механизма. Поэтому для решения задачи я использовал электрическую искру. В моем аппарате на быстро и равномерно вращающийся полированный стальной цилиндр искра проскакивала с расположенного рядом с его поверхностью острия иглы. Измеряя расстояние между оставленными искрами отметинами и зная, сколько оборотов сделал цилиндр, несложно было вычислить скорость полета снаряда, движение которого и определяло моменты подачи искры. Способ этот оказался вполне действенным, и им до сих пор пользуются для определения скорости полета не только пушечных ядер, но и ружейных пуль.

В описании горячего воздушного двигателя Стирлинга, которое я получил в 1845 году от брата Вильгельма, меня привлекла идея использования тепла не для одной операции, а его сохранения для серии последующих аналогичных операций. Мне это показалось настоящим прорывом в технике. В те времена идея о том, что все силы природы находятся в тесной взаимосвязи, теперь господствующая в науке, считалась еще весьма спорной и туманной. Только позднее Майер и Гельмгольц сделали ее общепринятой и общепонятной. Принцип преобразования тепла в работу и обратно был описан мной в эссе «Об использовании нагретого воздуха как движущей силы», к написанию которого меня побудил именно двигатель Стирлинга. Главным результатом этой статьи я считаю то, что она помогла моим братьям Вильгельму и Фридриху произвести настоящий переворот в деле экономии тепла.

На моем первом стрелочном телеграфе 1846 года я применил принцип автоматического прерывания электрического тока как для самого аппарата, так и для его звонка. Принцип этот в главных чертах заключался в том, что за счет особого подвижного контакта сила подъема молоточка Нефа увеличивалась. Построенные на этом принципе, мои аппараты отличались от аппаратов Уитстона тем, что это были два отдельных прибора, работавших совершенно синхронно до тех пор, пока не будет нажата кнопка с какой-либо буквой. В этом случае на той же букве останавливалась и парная машина, после чего ее же отпечатывал типографский автомат. Описание этого аппарата, а также большинства других моих изобретений и рационализаций на телеграфных линиях и в телеграфных аппаратах, которые я сделал до 1850 года, содержались в представленном мной в Парижскую академию наук труде «Memoire sur la telegraphie electrique». Кратко перечислю упомянутые в ней важные научно-технические изобретения, мой приоритет которых ею поддерживается:

– автоматическое прерывание тока на конечном этапе поднятия якоря. Иначе говоря, при поднятии молоточка Нефа на определенную высоту он начинал выполнять ту же функцию, что и клапан парового двигателя, прерывая работу машины, приводящей его в движение. Сейчас на этом принципе основана работа всех электрических звонков и множества других аппаратов;

– синхронная работа двух или более электрических машин, основанная на том, что якорь каждой поднимается лишь тогда, когда все автоматические прерыватели разрывают цепи и движение включенных в нее других якорей прекращается;

– защита кабелей для подземных или подводных телеграфных линий прессованной гуттаперчей;

– изобретение пресса для бесшовной гуттаперчевой изоляции проводов;

– открытие явления электростатического заряда в изолированных подземных или подводных проводах и формулировка закона, описывающего этот заряд в замкнутых и разомкнутых проводниках;

– перечень методов поиска и правил для определения мест повреждения изоляции в подземных проводах.

Подземные кабели – как без внешней защитной оболочки, так и заключенные в свинец – находят все более широкое применение не только в Германии, но и за ее пределами. В России по этой системе устроена связь между Петербургом и Москвой. А в Пруссии на первой линии уже вскоре после начала эксплуатации начали проявляться дефекты проводов. Я уже упоминал о причинах этих дефектов, которые, накапливаясь и усиливаясь, наконец привели к полному отказу от линии. Политические амбиции и желание построить подземную линию как можно скорее и с наименьшими затратами привели к тому, что провода были проложены недостаточно глубоко, на них не было дополнительной защиты и, как следствие, они стали легкими жертвами железнодорожных ремонтников и различного вида грызунов. Попытка заменить испорченные незащищенные участки освинцованными не привела к желаемым результатам, так как свинцовая оболочка для крыс и кротов не была большой проблемой. Кроме того, почти полностью отсутствовал специально обученный и подготовленный персонал, в обязанности которого входило бы обслуживание линии, поддержание ее в рабочем состоянии, поиск и устранение появляющихся неисправностей проводов и оборудования. Поэтому поиск и исправление дефектов происходили крайне медленно и настолько неуклюже, что устранение одного недостатка порой приводило к появлению нескольких новых. Само же устранение происходило самым примитивным образом, с помощью нагретой гуттаперчи. Было понятно, что при таком положении дел линия не сможет проработать долго.