Вторая мировая война подарила человечеству ряд изобретений, в том числе и не связанных с военной промышленностью. Научно-технический прогресс в XX веке был обусловлен усилиями физиков, врачей и инженеров, работавших на благо фронта. «Футурист» представляет восемь изобретений войны, которыми мы пользуемся до сих пор.
Космическая программа
Немецкое «оружие возмездия» (Vergeltungswaffe), по некоторым оценкам, унесло жизни более 2,5 тыс человек. При его производстве погибло в 8 раз больше. Тем не менее, эта зловещая амбициозная программа по созданию баллистических ракет, управляемых авиационных бомб и ракетопланов для бомбардировки английских городов подарила человечеству орбитальные полеты, высадку на Луне и космические телескопы. С запусков трофейных, а позже модифицированных ракет «Фау-2» начались советские и американские ракетные программы.
«Фау-2», в спешке спроектированная Вернером фон Брауном, была довольно сырой баллистической ракетой. 20 % собранных экземпляров отбраковывалось, половина запущенных ракет взрывалась, а отклонение от цели составляло около 10 км. По сути, она предназначалась не для уничтожения, а для запугивания мирных жителей. Однако основным преимуществом этой одноступенчатой ракеты было жидкое топливо и инерциальная навигация. Топливо в камеру сгорания подавалось с помощью двух центробежных насосов, приводимых в действие турбиной, работающей за счёт парогаза. Горючее на основе воды и этанола смешивалось с жидким кислородом и создавало необходимую тягу. Эта смесь продолжала использоваться и после войны: американская ракета Redstone PGM-11 использовала ту же самую конфигурацию топлива и оставалась в эксплуатации до 1964 года. Первый в Австралии спутник WRESAT отправился в космос в 1967 году на одной из таких ракет. Большую часть полета ракеты была неуправляема, однако ее траекторию корректировала система из двух гироскопов.
«Фау-2» стала образцом для советских баллистических ракет серии «Р». На базе легендарной «семерки» («Р-7») была создана ракета-носитель «Восток», отправившая в космос Юрия Гагарина. Американская программа Hermes, изначально предназначенная для создания собственных баллистических ракет, позже переориентировалась на модернизацию «Фау-2». Вернер фон Браун, попавший в плен к американским солдатам, считается «отцом» космической программы США. Под его руководством был запущен первый американский спутник «Эксплорер». А в 1961 году фон Браун возглавил лунную программу.
Первый программируемый компьютер
Британская служба радиоперехвата сталкивалась со сложнейшими немецкими шифрами. Код «Энигма», который употребляли в полевых условиях, за время войны был хорошо изучен. Однако шифр, который создавался шифровальной машиной Лоренц, оставался для криптологов загадкой. Расшифровать код Лоренца было стратегически важной задачей, так как с его помощью кодировало сообщения высшее немецкое командование. Британские криптологи называли немецкие зашифрованные сообщения «рыбой», но эти послания получили индивидуальную кличку - «Тунец».
Благодаря ошибке немецкого шифровальщика, который отправил два незначительно отличавшихся друг от друга сообщения, удалось выяснить, что машина Лоренц - это типичное шифровальное устройство, состоящее из вращающихся колес. Но колес в нем вдвое больше, чем в «Энигме» - их было 10. Ключ шифрования определялся исходным положением колес. Пять колес прокручивалось регулярно, а пять - нерегулярно. Два дополнительных, моторных колеса, контролировали нерегулярное вращение.
Чтобы зашифровать данные, машина Лоренц использовала команду XOR. Она генерировала пять пар псевдослучайных битов (1 или 0) и выводила 1, если только один из символов был равен 1, в противном случае результат равен 0. Так что 1 XOR 0 = 1, но 1 XOR 1 = 0. Каждый символ в машине Лоренц компилировался с псевдослучайными битами, например: 10010 XOR 11001 = 01011. Самое важное в этом алгоритме то, что машина фактически дважды шифровала данные.
Для расшифровки кода Лоренца британский инженер Томми Флауэрс и его команда создали электронную программируемую вычислительную машину Colossus («Колосс»). Компьютер состоял из 1500 электронных ламп, что делало его самой большой ЭВМ того времени. Модернизация Colossus Mark II из 2500 ламп считается первым программируемым компьютером в истории ЭВМ.
До создания Colossus на расшифровку сообщений уходило несколько недель, теперь же результат становился известен уже через несколько часов. Машина полностью функционировала к моменту высадки в Нормандии в 1944 году. Благодаря «Колоссу», в частности, стало ясно, что союзники успешно дезинформировали немецкие войска. После войны Черчилль отдал приказ уничтожить все компьютеры, однако в 1994 году инженерам удалось восстановить рабочий вариант Colossus Mark II по фотографиям. Благодаря этой работе стало известно, что полувековая ЭВМ работает примерно с той же скоростью, что и ноутбук с процессором Pentium 2.
Турбореактивные самолеты
Хотя сэр Фрэнк Уиттл получил патент на турбореактивный двигатель еще в 1930 году, разработка не особенно интересовала британское правительство, и работа продвигалась медленно. Третий рейх по-настоящему продвинул эту технологию, и Messerschmitt Me.262 стал первым истребителем с турбореактивным двигателем. Немецкий Arado Ar 234 был первым реактивным бомбардировщиком и последним нацистским самолетом, пролетевшим над Англией в апреле 1945 года. К концу войны был выпущен однодвигательный реактивный истребитель Heinkel He 162 («Воробей»), который спроектировали в кратчайшие сроки - за 90 дней.
Ядерное оружие
Потенциальные возможности ядерной энергии были известны давно. Но именно во время Второй мировой войны появилась возможность испытать их на практике. Первая атомная бомба была создана в США. В 1941 году Энрико Ферми завершил теорию цепной ядерной реакции, а через два года под руководством физика Роберта Оппенгеймера и генерала Лесли Гровса стартовал Манхэттенский проект. Две бомбы, созданные в ходе проекта, были сброшены на японские города Хиросиму и Нагасаки в августе 1945 года. По оценкам, непосредственно в ходе бомбардировки было убито от 150 тыс. до 244 тыс. человек. Проблема распространения смертоносного ядерного оружия породила множество дискуссий. Однако без этого открытия не было бы ядерной энергетики.
Радионавигация
Первая технология радиолокации (Radio Detection and Ranging) была разработана в 1930-х годах Робертом Ватсоном Уоттом и Арнольдом Уилкинсом. Она позволяла предотвратить угрозу воздушной бомбардировки. Историки говорят, что исход Битвы за Британию, возможно, был предопределен благодаря опоре британцев на радарные системы обороны и решению Германии сосредоточиться на бомбардировке городов. В результате Британия смогла разглядеть немецкие бомбардировщики, пока они находились на расстоянии до 100 миль и сконцентрировать силы.
Пенициллин
Говард Флори (слева) наблюдает раненого солдата, проходящего курс лечения пенициллином в Американском военном госпитале в Нью-Йорке в 1944 году
Пенициллин был выделен еще в 1928 году Александром Флемингом благодаря беспорядку в его лаборатории. Ученый обнаружил, что в одной из чашек Петри с бактериями выросла колония плесневых грибов. Колонии бактерий вокруг плесневых грибов стали прозрачными из-за разрушения клеток. Флемингу удалось выделить вещество, которое разрушило клетки. Исследование о бактерицидных свойствах пенициллина было опубликовано в 1929 году, однако попытки получить антибиотик в чистом виде и улучшить его качество были безуспешными. Лишь через 10 лет австралийский ученый Говард Флори возглавил исследования по медицинскому пенициллину. Вместе с небольшой группой ученых, в которую входил Эрнст Борис Чейн, они разработали к 1941 году сложный препарат, который успешно прошел испытания. За это исследователей наградили Нобелевской премией, вместе с ними был награжден и Александр Флеминг.
Акваланг
Первый акваланг был изобретен еще в 1866 году, он применялся в шахтах, где воздух был загрязнен. В 1878 году появилось устройство для длительного нахождения под водой с замкнутой схемой дыхания. Из выдыхаемого водолазом воздуха удаляется углекислый газ и по потребности добавляется чистый кислород из контейнера. В те времена не было известно, что чистый кислород под давлением становится токсичным. Несмотря на опасность, во Вторую мировую войну акваланги с замкнутой системой дыхания являлись штатным спасательным оборудованием для подводного флота. Однако морской офицер Жак-Ив Кусто и инженер Эмиль Ганьян, работавшие в оккупированной немцами Франции, в 1943 году смогли создать аппарат с открытой схемой дыхания, где выдох производится непосредственно в воду. Этот тип акваланга был гораздо безопаснее.
Слинки
Одна из самых популярных и прочных игрушек в мире была изобретена случайно во время Второй мировой войны американским военно-морским инженером Ричардом Джеймсом в 1943 году. Он пытался выяснить, как пружины могут использоваться для хранения важного и дорогого оборудования в море. Инженер случайно уронил одну из пружин и отметил ее интересный ход. После войны игрушка стала чрезвычайно популярной: к концу XX века было продано 250 миллионов экземпляров.
Со слов автора. На создание данного поста меня сподвиг недавний пост "11 изобретений, которыми мы обязаны войнам". Прочитав его я задумался: "неужели нет ни одного русского военного изобретения?" Не понимаю, страна-агрессор, как сейчас принято говорить на западе, подарившая миру лампы накаливания, радио, электрический телеграф, двигадель внутреннего сгорания и т.д., не изобрела ничего в военной сфере? Меня этот вопрос заинтересовал и я начал копать, и вот что накопал:
Первую в мире автоматическую винтовку и автомат придумал подданный Российской империи генерал-лейтенант инженерно-технической службы В.Г. Федоров. Еще в 1905-м он предложил проект переделки магазинной винтовки системы Мосина образца 1891 года в автоматическую. А в 1906-м приступил к разработке уже принципиально новой автоматической винтовки. За год до Первой мировой Федоров изготовил два опытных образца. По боевым характеристикам его изобретение оказалось промежуточным звеном между ручным пулеметом и автоматической винтовкой. Стреляло и очередями, и одиночными выстрелами. Поэтому и получило название «автомат». Автоматами и автоматическими винтовками системы Федорова впервые в мире была вооружена одна из рот 189-го Измаильского пехотного полка. Что прошла спецподготовку в офицерской стрелковой школе Ораниенбаума и в декабре 1916 года была отправлена на фронт. Так, в России появилось первое в мире воинское подразделение, вооруженное легким автоматическим оружием.
Потомственный дворянин, Георгиевский кавалер и военный инженер-конструктор Л.Н. Гобято в Русско-японскую был командиром батареи 4-й Восточно-Сибирской стрелковой артиллерийской бригады. Когда возникла необходимость при обороне Порт-Артура уничтожить живую силу противника и накрыть японские огневые точки (скрытые в траншеях и оврагах) навесным огнем с близкого расстояния, Гобято прямо на передовой придумал мортиру-миномет. Сконструировал надкалиберную мину со стабилизатором буквально из подручных средств. Стволы морских 47 мм орудий закрепил на колесных лафетах. Когда же их не хватило, приспособил просто металлические трубы на деревянных колодах. Вместо обычных снарядов использовал самодельные шестовые мины, что выпускались под углом от 45 до 85° по навесной траектории, и могли уничтожать закрытые цели, недоступные ружейно-пулеметному и артиллерийскому настильному огню. Изобретение Гобято сохранила тысячи жизней русских солдат и его быстро подхватили войсковые инженеры западных держав.
Испытания первой в мире цельнометаллической подводной лодки конструкции К. А. Шильдера были проведены 29 августа 1834 года в верховьях Невы. Лодка оснащалась гарпуном с установленной на нем миной, который должен был пробивать броню вражеского судна. Затем мина подрывалась с безопасного расстояния. Кроме того, на машине были установлены подвижные ракетные блоки. Подводная лодка приводилась в движение четырьмя лопастями, которые крутились четырьмя членами экипажа. Она была также оборудована неким подобием перископа для наблюдения за объектами на поверхности воды. На испытаниях лодка достигла скорости около 0,7 км/ч. Николай I и его советники одобрили идею дальнейшего развития машины.
И.Ф. Александровский вошел в историю с проектом подводной лодки, но оказался забыт как создатель первой русской самодвижущейся мины-торпеды. В 1861 году он завершил разработку чертежей подлодки и построил ее в 1866-м. А вот его «торпедо», изготовленное за год до этого кустарными средствами, но показавшее уже на первых испытаниях боевой потенциал, адмиралом Н.Н. Краббе было оценено «как преждевременное». И чиновники из морского ведомства отвалили немалые средства английскому заводчику Уайтхеду за его торпеду, которая по тактическим характеристикам не превосходила нашу. Идея торпеды родилась у Александровского в процессе конструирования лодки. По аналогии решил создать и «самодвижущееся торпедо, что работало бы на сжатом воздухе и управлялось на глубине». Эти две позиции, ставшие «главным секретом» Уайтхеда, русский самородок откроет еще за год до британского «отца торпеды». Но лишь спустя 2 года – в 1868-м – ему разрешат построить ее на «собственные средства с последующим возмещением». В конечном итоге, его «самостоятельная мина» будет иметь ход в 10 узлов, а Уайтхеда, купленная австрийским правительством за 200 тыс. гульденов и английским за 15 тыс. фунтов стерлингов, всего семь.
Высокая эффективность применения флотами воюющих государств минного оружия вынудила искать надежные средства борьбы с минами. После многочисленных опытов лейтенантом М. Н. Беклемишевым в 1881 было изобретено новое средство борьбы с минами - пеньковый трал. Он изготовлялся из толстого пенькового троса длиной около 200 м, на который надевались цилиндрические грузы. При протаскивании трала по грунту судами трос захватывал мину и буксировал ее на мелководье, где она всплывала и уничтожалась.
Первым русским бронеавтомобилем традиционно считается броневик, созданный в 1904 году подъесаулом Михаилом Накашидзе. Этот сын грузинского князя, генерала от кавалерии Александра Давидовича Накашидзе, служил в одном из сибирских казачьих полков. В самом начале русско-японской войны он решил создать броневик на базе французского автомобиля Charron 50CV. Машина оказалась настолько удачной, что сама фирма Charron, Girardot et Voigt (Шаррон, Жирардо и Вуа), производившая этот автомобиль, взялась делать такие броневики по проекту Накашидзе для русской и французской армий.
Бронеавтомобиль воплощал в себе ряд инженерно-технических решений, ставших впоследствии классическими: полную бронировку корпуса, перископ для безопасного наблюдения за полем боя, пулемётную башню кругового вращения, колёса с пулестойкими резиновыми шинами, возможность запуска двигателя из отделения управления.
А. Гусс Петербургский химик. На основе желатинового клея и глицерина разработал специальный наполнитель для шин бронеавтомобилей. Легкий и упругий, после заливки в шину он застывал и становился сухим, мелкопористым. Обработанные таким способом шины были пулестойкими и по имени изобретателя названы гусматиками.
Офицер-артиллерист Глеб Котельников был натурой артистической. И сама идея конструкции компактного парашюта пришла к нему в театре. После спектакля в гардеробной заметил в руках дамы плотный сверток, она им взмахнула, и тугая скатка вдруг превратилась в огромный платок. И в 1911-м, спустя почти год после трагической гибели русского летчика капитана Льва Мациевича, свидетелем которой Котельников оказался лично на Всероссийском празднике воздухоплавания, он придумал принципиально новый авиационный ранцевый парашют свободного действия РК-1. Но когда подал заявку на регистрацию, ему отказали. Начальник Российских Воздушных Сил великий князь Александр Михайлович опасался, что «летчики при малейшем отказе летательного аппарата начнут покидать дорогую машину в воздухе». И лишь 20 марта 1912 года - уже во Франции - Котельников получил патент за № 438 612. Первые испытания проводились с автомобилем. Ранец закрепили сзади. Когда машина рванула с места, парашют так резко погасил скорость, что мотор заглох. Вторые – с аэростатом. «Прыгал» 80-килограммовый манекен. Первый прыжок человека с 60-метровой высоты с моста через Сену был совершен студентом Петербургской консерватории Владимиром Оссовским в Руане 5 января 1913 года. Первично купол из шёлка и стропы, разделенные на 2 группы и крепящиеся к плечевым обхватам подвесной системы, убирались в деревянный (позже алюминиевый) ранец. В 1923 году он был усовершенствован до конверта с сотами для строп. Парашют Котельникова русская армия приняла хорошо. Только за 1917 год было совершено 65 спусков.
Меньше чем через год после начала Первой мировой войны - 22 апреля 1915-го - в 3.30 утра в предместьях бельгийского города Ипр германцы впервые в истории применили химическое оружие. 5 тысяч солдат англо-французской коалиции погибли на месте. А спустя месяц газовая атака на подступах к Варшаве унесла свыше тысячи русских жизней. И весь мир бросился искать защиту от нового вида оружия. Промышленные аппараты для очистки воздуха, как и многослойные марлевые повязки, пропитанные гипосульфитом натрия, на передовой были без пользы. Не стал окончательной панацеей и сконструированный в ноябре того же года инженером-технологом завода «Треугольник» Э.Л. Куммантом резиновый шлем с очками. Отчасти помогал дышать и защищал голову. Но фильтра, способного остановить действие отравляющих веществ, еще не было. Западные ученые нацелились на химические поглотители, нейтрализующие конкретные яды. И только русский химик-органик Н.Д.Зелинский стал искать нечто, что очищало бы воздух вне зависимости от химического состава ОВ. Обратил внимание, что те солдаты, которые успели вжаться лицами в рыхлую землю, уцелели. По ассоциации пришел к универсальному поглотителю – древесному углю. Неактивированный уголь с натронной известью, что под влагой дыхания окаменевал, пытался внедрить начальник санитарно-эвакуационной части русской армии принц Ольденбургский. Зелинский сделал ставку на активированный. Остановился на березовом и липовом. Искал способы повысить его пористость и адсорбцию. И добился – 1 грамм активированного угля с развитой капиллярностью имел поглощающую поверхность в 15 кв.м. Из него и сделали фильтры для маски Кумманта. В 1916 году их универсальный противогаз поступил на вооружение русской армии и был высоко оценен союзниками.
12 марта 1837 года штабс-капитан русской армии Дмитрий Андреевич Загряжский подал в Министрество финансов ходатайство о выдаче ему патента на экипаж с плоскозвенчатой металлической гусеницей. В протоколе комиссии, рассматривавшей предложение изобретателя, говорится: «из представленных Загряжским описания и чертежей его изобретения видно, что около каждого обыкновенного колеса, на которых катится экипаж, обводится железная цепь, натягиваемая шестиугольными колесами, находящимися впереди обыкновенного. Бока шестиугольных колес равняются звеньям цепи, цепи сии заменяют до некоторой степени железную дорогу, представляя колесу всегда гладкую и твердую поверхность». В октябре 1837 года патент был выдан.
Полет человека в космос... Это казалось несбыточной мечтой, сюжетом фантастического романа. Однако сила человеческого разума оказалась мощнее силы земного притяжения: Константин Эдуардович Циолковский стал первым в плеяде гениальных ученых, которым удалось преодолеть казалось бы незыблемые законы природы. Он не только доказал, что единственным аппаратом, способным совершить космический полет, является ракета, но и разработал ее модель, правда, при жизни ему так и не удалось наблюдать запуск космического аппарата.
Наверняка большинство людей считают, что инновации в современный мир вносят частные предприятия. Оказывается, что большинство технологий были изобретены для нужд военных, и лишь потом вошли в широкий обиход.
За эти годы, военные и частные предприятия, которые разрабатывают изделия для нужд военных, создали некоторые из самых важных продуктов, которые мы используем сегодня.
Некоторые из изобретений были менее новаторскими, чем другие, например, игрушка "Умный пластелин" и солнцезащитные очки типа "Авиатор". Но некоторые военные исследования привели непосредственно к значительным инновациям, таким как микроволновая печь и GPS.
Сайт 24/7 Wall St. сделал обозрение продуктов, которые были либо разработаны для использования в нуждах военных и их подрядчиков, или тех новшеств, которые были созданы в результате военных исследований.
Из списка исключили продукты, где военные или подрядчиков только сыграли свою роль в развитии изобретения, как это имело место с компьютером.
Дата изобретения: 1959
GPS или глобальная система позиционирования, была первоначально разработана для использования ВВС и ВМС США. В период с 1973 по 1978 год доктор Брэдфорд Паркинсон работал с обоими родами войск по развитию системы Navstar GPS, которая опирается на данные многочисленных спутников, расположенных на дифференцированных точках вокруг Земли.
В системе используется несколько спутников для триангуляции местоположения пользователей и помощи в ориентировании. Данная система позволяет быть очень точным в любое время суток, в любой точке мира.
Военные используют изобретение для управления ракетами и отслеживания воздушных и морских судов. В наше время технология присутствует во многих коммерческих приложениях, в том числе созданных для потребностей авиакомпаний, в автомобилях и смартфонах.
В конце 1980-х и начале 90-х Соединенные Штаты запустили второе поколение спутников, которые были более точными, чем предыдущие. Европейский Союз и Китай приступили к разработке своих собственных независимых сетей.
Дата изобретения: 1942
Во время Второй мировой войны подразделение компании Johnson & Johnson"s "Revolite Permacell" разработало ленту многоцелевого использования, которую мы называем изолентой.
Простота использования ленты, долговечность и водостойкость сделал её полезной для герметизации контейнеров и окон, а также закрепления оборудования во время войны. Основными компонентами продукта являлись медицинская лента с полиэтиленовой подложкой.
Дата изобретения: 1940
Технология полноприводной передачи на самом деле была разработана еще в 20-ых годах двадцатого века. Но в 1930-ых годах у военных возникла потребность в разведывательном автомобиле, у которого будет хорошая скорость и универсальность в дополнение к силе тяги и вездеходным способностям.
Проблема состояла в том, что эти две функции были взаимоисключающими с инженерной точки зрения. Первый Jeep модели Willys-Overland MB обеспечил армию в превосходных скаутских автомобилях.
Его эксплуатационные характеристики на войне были настолько выдающимися, что Дуайт Эйзенхауэр сказал: "Америка не смогла бы выиграть Вторую мировую войну без него."
Вернувшись с войны в статусе героя, военная автомашина без проблем вошла в жизнь цивильного населения Америки.
Дата изобретения: 1945
Технология, лежащая в основе работы микроволновой печи, была разработана во время Второй мировой войны. В то время американские и британские военные разработали магнетрон, который стал результатом исследования по проблемам радио- передач и радиолокационного обнаружения.
Магнетрон производил намного меньшие радиоволны, известные как микроволны, и был маленьким и достаточно мощным, чтобы использоваться в самолетах.
Его возможности обнаружения помогли решить постоянную проблему точности бомбардировки городов. Способность микроволн разогревать еду была обнаружена случайно после войны в 1945 году.
Перси Спенсер Лебарон, который работал в то время на американского оборонного подрядчика, компанию Raytheon, однажды во время работы осознал, что волны радара расплавили шоколадный батончик в его кармане.
Компания Raytheon создала первую коммерчески доступную микроволновую печь в 1954 году. Сегодня, микроволны используются в различных приложениях, в том числе для выявления скорости, отправки телефонной и телевизионной связи, лечения боли в мышцах и, конечно, в микроволновых печах.
5. Солнцезащитные очки "Авиатор"
Дата изобретения: 1937
На больших высотах глаза пилотов могут ослепнуть из-за очень яркого света в верхних слоях атмосферы, или же они могут замерзнуть в температурах, близких к - 80 градусов по Фаренгейту.
В таких условиях защитные очки с темными стеклами и в форме слезинки были идеальными. Очки Ray-Ban Aviator стали стандартным снаряжением для мужчин, которые были завербованы на службу во время Второй мировой войны.
После войны Ray-Ban засветились в таких фильмах, как "Таксист" и "Первый стрелок", и их лихо носили такие знаменитости, как Майкл Джексон.
Дата изобретения: 1910
Во время Первой мировой войны компания Kimberly-Clark начала активно производить целлукоттон - тип целлюлозной ваты, полученной из древесины.
Первоначально целлукоттон использовался во время войны для перевязки солдат, но потом медсестры начали использовать его также во время менструального цикла.
Вскоре после войны, Kimberly-Clark начала продавать целлукоттон женщинам и в конечном счете выпускать свои изделия под торговой маркой Kotex - производного от словосочетания "Хлопковая текстура".
Изначально, по данным компании, продукты Kotex было трудно продвинуть на рынке из-за социальных табу.
Дата изобретения: 1943
Игрушка Silly Putty родилась от отчаяния во время Второй мировой войны. Японские войска вторглись в страны, которые традиционно занимались производством резины, ограничивая доступ США к материалу. В результате, американские военные попросили представителей частного сектора создать альтернативу для резины, используемой в сапогах и шинах.
В 1943 году Джеймс Райт, инженер General Electric, разработал замазку из борной кислоты и силиконового масла. Хотя материал не имел практического применения, он стал быстро популярным как новинка.
Игрушка Silly Putty стала особенно популярной после того, как Питер Ходжсон, который первым начал поставлять замазку для магазина в Нью-Хейвене, понял, что людям нравилась эта клейкая масса своими уникальными свойствами - она тянется и отскакивает, а также может быть разделена на куски.
Идеи русских изобретателей преобразили мир, но далеко не на все изобретения наши умельцы смогли получить патенты. Наши инженеры внесли весомый вклад и в военно-технический прогресс. Их изобретения спасли немало жизней.
Ранцевый парашют Котельникова
Офицер-артиллерист Глеб Котельников был натурой артистической. И сама идея конструкции компактного парашюта пришла к нему в театре. После спектакля в гардеробной заметил в руках дамы плотный сверток, она им взмахнула, и тугая скатка вдруг превратилась в огромный платок. И в 1911-м, спустя почти год после трагической гибели русского летчика капитана Льва Мациевича, свидетелем которой Котельников оказался лично на Всероссийском празднике воздухоплавания, он придумал принципиально новый авиационный ранцевый парашют свободного действия РК-1.
Но когда подал заявку на регистрацию, ему отказали. Начальник Российских Воздушных Сил великий князь Александр Михайлович опасался, что «летчики при малейшем отказе летательного аппарата начнут покидать дорогую машину в воздухе». И лишь 20 марта 1912 года - уже во Франции - Котельников получил патент за № 438 612.
Первые испытания проводились с автомобилем. Ранец закрепили сзади. Когда машина рванула с места, парашют так резко погасил скорость, что мотор заглох. Вторые – с аэростатом. «Прыгал» 80-килограммовый манекен. Первый прыжок человека с 60-метровой высоты с моста через Сену был совершен студентом Петербургской консерватории Владимиром Оссовским в Руане 5 января 1913 года.
Первично купол из шёлка и стропы, разделенные на 2 группы и крепящиеся к плечевым обхватам подвесной системы, убирались в деревянный (позже алюминиевый) ранец. В 1923 году он был усовершенствован до конверта с сотами для строп.
Парашют Котельникова русская армия приняла хорошо. Только за 1917 год было совершено 65 спусков.
Фильтрующий угольный противогаз Зелинского-Кумманта
Меньше чем через год после начала Первой мировой войны - 22 апреля 1915-го - в 3.30 утра в предместьях бельгийского города Ипр германцы впервые в истории применили химическое оружие. 5 тысяч солдат англо-французской коалиции погибли на месте. А спустя месяц газовая атака на подступах к Варшаве унесла свыше тысячи русских жизней.
И весь мир бросился искать защиту от нового вида оружия. Промышленные аппараты для очистки воздуха, как и многослойные марлевые повязки, пропитанные гипосульфитом натрия, на передовой были без пользы. Не стал окончательной панацеей и сконструированный в ноябре того же года инженером-технологом завода «Треугольник» Э.Л. Куммантом резиновый шлем с очками. Отчасти помогал дышать и защищал голову. Но фильтра, способного остановить действие отравляющих веществ, еще не было.
Западные ученые нацелились на химические поглотители, нейтрализующие конкретные яды. И только русский химик-органик Н.Д.Зелинский стал искать нечто, что очищало бы воздух вне зависимости от химического состава ОВ. Обратил внимание, что те солдаты, которые успели вжаться лицами в рыхлую землю, уцелели. По ассоциации пришел к универсальному поглотителю – древесному углю.
Неактивированный уголь с натронной известью, что под влагой дыхания окаменевал, пытался внедрить начальник санитарно-эвакуационной части русской армии принц Ольденбургский. Зелинский сделал ставку на активированный. Остановился на березовом и липовом. Искал способы повысить его пористость и адсорбцию. И добился – 1 грамм активированного угля с развитой капиллярностью имел поглощающую поверхность в 15 кв.м. Из него и сделали фильтры для маски Кумманта. В 1916 году их универсальный противогаз поступил на вооружение русской армии и был высоко оценен союзниками.
Мортира-миномет Гобято.
Потомственный дворянин, Георгиевский кавалер и военный инженер-конструктор Л.Н. Гобято в Русско-японскую был командиром батареи 4-й Восточно-Сибирской стрелковой артиллерийской бригады. Когда возникла необходимость при обороне Порт-Артура уничтожить живую силу противника и накрыть японские огневые точки (скрытые в траншеях и оврагах) навесным огнем с близкого расстояния, Гобято прямо на передовой придумал мортиру-миномет.
Сконструировал надкалиберную мину со стабилизатором буквально из подручных средств. Стволы морских 47 мм орудий закрепил на колесных лафетах. Когда же их не хватило, приспособил просто металлические трубы на деревянных колодах. Вместо обычных снарядов использовал самодельные шестовые мины, что выпускались под углом от 45 до 85° по навесной траектории, и могли уничтожать закрытые цели, недоступные ружейно-пулеметному и артиллерийскому настильному огню.
Изобретение Гобято сохранила тысячи жизней русских солдат и его быстро подхватили войсковые инженеры западных держав.
Самодвижущаяся мина-торпеда Александровского
И.Ф. Александровский вошел в историю с проектом подводной лодки, но оказался забыт как создатель первой русской самодвижущейся мины-торпеды.
В 1861 году он завершил разработку чертежей подлодки и построил ее в 1866-м. А вот его «торпедо», изготовленное за год до этого кустарными средствами, но показавшее уже на первых испытаниях боевой потенциал, адмиралом Н.Н. Краббе было оценено «как преждевременное». И чиновники из морского ведомства отвалили немалые средства английскому заводчику Уайтхеду за его торпеду, которая по тактическим характеристикам не превосходила нашу.
Идея торпеды родилась у Александровского в процессе конструирования лодки. По аналогии решил создать и «самодвижущееся торпедо, что работало бы на сжатом воздухе и управлялось на глубине». Эти две позиции, ставшие «главным секретом» Уайтхеда, русский самородок откроет еще за год до британского «отца торпеды». Но лишь спустя 2 года – в 1868-м – ему разрешат построить ее на «собственные средства с последующим возмещением». В конечном итоге, его «самостоятельная мина» будет иметь ход в 10 узлов, а Уайтхеда, купленная австрийским правительством за 200 тыс. гульденов и английским за 15 тыс. фунтов стерлингов, всего семь.
Русский автомат Федорова
Первую в мире автоматическую винтовку и автомат придумал подданный Российской империи генерал-лейтенант инженерно-технической службы В.Г. Федоров. Еще в 1905-м он предложил проект переделки магазинной винтовки системы Мосина образца 1891 года в автоматическую. А в 1906-м приступил к разработке уже принципиально новой автоматической винтовки. За год до Первой мировой Федоров изготовил два опытных образца. По боевым характеристикам его изобретение оказалось промежуточным звеном между ручным пулеметом и автоматической винтовкой. Стреляло и очередями, и одиночными выстрелами. Поэтому и получило название «автомат».
Автоматами и автоматическими винтовками системы Федорова впервые в мире была вооружена одна из рот 189-го Измаильского пехотного полка. Что прошла спецподготовку в офицерской стрелковой школе Ораниенбаума и в декабре 1916 года была отправлена на фронт. Так, в России появилось первое в мире воинское подразделение, вооруженное легким автоматическим оружием.
Изобретений, который возникли благодаря войнам и потрясениям. Сегодня речь пойдёт о времени, материалах и «легких пуговицах»
Перевод времени
О том, что время можно переводить, люди задумались довольно давно. В крестьянских селениях под световой день подстраивались всегда. Вставали рано и ложились рано, для того, чтобы сделать все важные дела засветло. При лучине не разгуляешься, а свечи были вплоть до середины 19 века или дороги, или очень дороги.
Вначале появились лампы, затем жирные коптящие свечи, потом - стеариновые и парафиновые. Но даже после распространения свечных заводов для простых людей свечи были очень дороги. Подъемные люстры с сотней подсвечников били по карману даже богачей. Именно поэтому в бальных залах стали устанавливать множество зеркал – они отражали свет, чем щадили кошельки дворян.
Кстати, когда в фильмах я видела балы (в большой красивой зале, украшенной тысячей свечей), всегда задавалась вопросом – а насколько это безопасно? Свечка же сможет оплыть, упасть? Но пары танцуют и танцуют, и ни разу никакого эксцесса.
Оказалось, в жизни все было иначе. Свечи оплывали, резервуары для сбора воска помогали не всегда - свечи капали, падали, иногда даже падали на высокие парики и танцующих приходилось спасать.
В то же время родилась и пословица «игра не стоит свеч» - изначально имелась ввиду карточная игра. И если она была не интересной, не прибыльной, то свечи обходились дороже, чем выигрыш - тогда игра не стоила потраченных на неё денег.
В 1784 году американский политик Бенджамин Франклин в своем послании «Парижскому журналу» выдвинул идею о делении времени на зимнее и летнее:
"Так как люди не ложатся спать с заходом солнца, приходится впустую изводить свечи, - писал политик. - Зато утром впустую пропадает солнечный свет, так как люди просыпаются позже, чем встает солнце".
Не только Франклин ратовал за идею перехода. Спустя сто лет говорили об этом и в Новой Зеландии, и в Британии. Но дальше разговоров дело не пошло.
Официальный переход на летнее время случился только в 1916 году, 21 мая. Новый распорядок приняла Великобритания, а затем, оценив экономические преимущества такого решения, к переходу на летнее время пришли и другие страны Европы.
Спустя два года, 19 марта 1918 года, было принято решение о «часовых поясах», а также летнее время оставили до конца Первой мировой.
Когда экономическая ситуация улучшилось летнее время отменили, но идея осталась – и, как показала история – применялась она еще не раз.
Брезент и криза
Брезент как материал вошел в широкое применение во время Первой мировой войны. Солдатам, сидящим в сырых окопах, нужно было спасаться от непогоды. Химики долго экспериментировали и придумали, что если напитать плотную парусину особым веществом, которое бы не пропускало влагу и не горело, то это решило бы многие проблемы. И такой состав нашли. Ещё в 1887 году немецкий еврей Леви Штраус довольно успешно продавал брезент для палаток золотоискателей. Он же изобрел для них прочные парусиновые штаны – джинсы «Levi’s».
Итак, брезент вошел в жизнь солдат. Им начали заменять кожу: дешевле, практичнее, но было одно но – брезент был очень тяжелым и «не дышал». Однако долгое время из него делали поясные и ружейные ремни, сапоги и плащи-накидки.
Кстати, до пропитки парусиновой ткани качества, подобные тем, что были у брезента, открыли и у конопли. Это были древнейшие волокна, из обнаруженных на земле. Ещё три тысячи лет назад конопля использовалась в Китае для производства канатов.
Когда заходит речь о брезенте, тут же всплывает кирза. И вполне обосновано. Потому что автором обоих материалов в России считается изобретатель, генерал-майор Михаил Поморцев. Вопросом производства выносливой ткани для армии он увлекся в начале 20 века. Работал только с отечественными материалами – местными заменителями каучука. И в 1904 году нашел свой брезент. Однако он пошел дальше – стал искать состав пропитки, которая бы давала тканям свойства кожи. И нашел свой рецепт: яичный желток, канифоль и парафин. Пропитанная такой эмульсией ткань не пропускала воду, но «дышала». Новый материал автор назвал кирзой, так именовалась грубая шерстяная ткань из овечей шерсти (от названия местечка Kersey в Англии, где разводили эту породу овец).
Материал, созданный Поморцевым, оценили. Ткань прошла испытания во время Русско-японской войны – из нее шили сумки, чехлы, амуницию. А затем взяла несколько наград на международных выставках.
Шить сапоги из этой такни он предложил во время Первой мировой войны. Но тогда дело провалилось. Производители кожаной обуви боялись остаться без крупного госзаказа, поэтому бросили все силы на то, чтобы оттянуть ввод кирзовых сапог в армию. В 1916 году Михаил Михайлович Поморцев умер. Продвижение кирзовых сапог заглохло.
Вернулись к ним лишь во время Великой Отечественной войны. Тогда кирзу изобрели еще раз. Ученые Бызов и Лебедев. Но они оба довольно быстро ушли из жизни и вопрос с кирзой взяли на себя ученые Хомутов и Плотников. Они учли и метод Поморцева, и последние разработки. И наконец-то кирза ушла в производство. Но материал был не доработан – кирза трескалась, не выдерживала нагрузок. И исправить недочеты удалось только к началу войны – поступил приказ сверху.
Ивана Плотникова поставили главным инженером завода «Кожимит», собрали самые светлые головы и через год получили новую кирзу – легкую, прочную и удобную. Ту самую, которую помнит каждый, кому довелось служить в советской армии.
Изобретатели получили Сталинскую премию 2-й степени. Так СССР, а потом и Россия стали мировым лидером по производству кирзовой обуви.
Кстати, есть еще одна версия названия. Кирза – это Кир(овский) за(вод). Именно здесь наладили массовое производство новой ткани в Великую Отечественную войну.
Молния
Застежка-молния появилась тоже во время Первой мировой войны. До этого военные использовали только пуговицы.
Их история насчитывает тысячелетия. Самые ранние находки датируются 3-м тысячелетием до н.э. Во времена Древней Греции пуговицы были не только вспомогательным предметом, но и украшением, а иногда произведением искусства и предметом роскоши.
В России пуговица стала популярной при Иване Грозном. Пуговицы выполняли скорее декоративную функцию и говорили о благосостоянии хозяина платья - застежки из серебра, золота или слоновой кости говорили о высоком положении в обществе. Некоторые экземпляры были с эмалью, некоторые с глазурью. Размеры достигали куриного яйца. Их оставляли в наследство и учитывали как важную составляющую в приданом.
Но все-таки быстро застегнуть сюртук с пуговицами было непросто. И, начиная с середины 19 века, портные стали искать альтернативные варианты застежек. Одним из них стало изобретение американца Гидеона Сундбека.
Произошло оно благодаря его женитьбе на дочери фабриканта Аронссона, который в 1893 году пытался ввести в оборот подобную застежку для ботинок – два ряда крючков и ячеек крепко держали каркас. Придумал эту застежку его партнёр Уиткомб Джадсон. Но Аронссон «раскрутить» товар не смог. Его зять подхватил идею и в 1913 году усовершенствовал ее – он убрал крючки и оставил только скрепляющие элементы. А спустя четыре года доработал молнию до современного состояния.
И с 1918 года молнию Гидеона Сундбека стали носить военные США. А уже после Первой мировой войны эти изобретения прочно вошли в повседневную жизнь.
