Самые знаменитые изобретатели России
Шрифт:
Предусмотрена была также подготовка определяемых к Кулибину для обучения мальчиков (ему платили по сто рублей за каждого ученика), которые «сами без помощи и показания мастера в состоянии будут сделать какой-нибудь большой инструмент, так, например, телескоп или большую астрономическую трубу от 15 до 20 футов, посредственной доброты».
За руководство мастерскими и работу в них И. П. Кулибину положили 350 рублей в год, предоставив ему право заниматься во вторую половину дня его личными изобретениями.
Так Кулибин стал «Санкт-Петербургской академии механиком». Теперь его деятельность, богатая открытиями и изобретениями, была насыщена и мучительными переживаниями от того, что ему мешали сосредоточиться на своём творчестве и воплотить в жизнь лучшие из его изобретений и проектов.
И. П. Кулибин работал в Академии более тридцати лет и стал непосредственным продолжателем трудов А. К. Нартова и М. В. Ломоносова, много сделавших для развития академических мастерских и уделявших им особенное внимание.
К моменту вступления Кулибина в должность руководителя академических мастерских они были оснащены первоклассным по тому времени оборудованием, располагали весьма квалифицированными мастерами, обладавшими высокой технической культурой. Постоянное общение с выдающимися учёными окрыляло мысль изобретателя, и именно благодаря этому он смог с таким успехом решать большие технические проблемы.
Он изучал «Диоптрику» и другие оптические труды Л. Эйлера, знал труд Н. И. Фуса по телескопам, сочинение академика С. К. Котельникова, излагающее учение о равновесии и движении тел, а также о трении и т. д. Это наталкивало его на новые технические идеи.
С самого начала своей работы в академических мастерских Кулибин взялся за их оснащение ещё более совершенным оборудованием. Много приспособлений, инструментов и станков было создано им самим. Одновременно он привлекал новых работников и учеников.
«Сделано И. П. Кулибиным» — эту марку можно поставить на многих научных приборах, использовавшихся в России во второй половине XVIII в.: «инструменты гидродинамические», «инструменты, служащие к деланию механических опытов», инструменты оптические и акустические, готовальни, астролябии, телескопы, подзорные трубы, микроскопы, «электрические банки», солнечные и иные часы, ватерпасы, точные весы и многие другие.
«Инструментальная, токарная, слесарная, барометренная палаты», работавшие под руководством И. П. Кулибина, снабжали разнообразнейшими приборами учёных, академические научные экспедиции, многие учреждения: Кабинет его величества, Коммерц-коллегию и др. Многие приборы и инструменты поступали также в продажу.
Составленные им многочисленные инструкции учили тому, как обращаться с самыми сложными приборами, как добиться от них наиболее точных показаний. «Описание, как содержать в порядочной силе электрическую машину», написанное Кулибиным, — только один из примеров.
«Описание» было составлено для академиков, изучавших электрические явления, просто, ясно и строго научно. Кулибин указал здесь все основные правила обращения с прибором, способы устранения неисправностей, приёмы, обеспечивающие наиболее эффективное действие прибора.
Помимо инструкций, Кулибин составлял также научные описания приборов, как например, «Описание астрономической перспективы в 6 дюймов, которая в тридцать раз увеличивает и, следовательно, юпитеровых спутников ясно показывать будет».
Изготовление и ремонт телескопов, как и микроскопов самых различных конструкций, составляли важную часть работы Кулибина в академических мастерских. Члены Академии высоко ценили приборы, сделанные Кулибиным. Так, в одном из протоколов собрания Академии за 1773 г. отмечалось: «Осмотрены вновь сделанные механиком Кулибиным электрические машины и найдено, что сделаны они очень хорошо и очень сильны».
Из учеников и помощников Кулибина особо следует отметить Шерсневского, оптиков Беляевых, слесаря Егорова. Кулибин создал при Академии образцовое производство физических и иных научных инструментов. Он не только непрерывно совершенствовал ранее существовавшие, но и создал новые, невиданные прежде приборы.
При этом он использовал опыт передовых техников и учёных. Вместе со знаменитым академическим оптиком И. И. Беляевым и своим воспитанником И. Г. Шерсневским он предпринял попытку сконструировать первый опытный экземпляр ахроматического микроскопа. Необходимые расчёты для изготовления этого прибора выполнил прославленный математик Л. Эйлер. Конструируя, например, электрические машины, Кулибин всегда вносил в их устройство много нового и оригинального. Построенный им электрофор, использовавшийся академиком В. Л. Крафтом для исследований электричества, отличался очень большими размерами и являлся, по-видимому, самым большим из всех тогда существовавших.
Одной из особенностей творчества Кулибина является то, что он сочетал самое изобретательство и конструирование с разработкой всего технологического процесса. Он тщательно разрабатывал технологию изготовления всех деталей, вплоть до мельчайших.
Его приёмы вызывают удивление современных конструкторов и технологов. Для изготовления мелких чертежей, он, например, использовал игральные карты, так как их бумага оказалась пригодной для нанесения тончайших линий путем вдавливания бумажных волокон при помощи специального инструмента. Эти чертежи, сохранившиеся до наших дней, столь тонки и мелки, что их можно рассматривать лишь при помощи лупы и под специальным углом к источнику света. На них нанесены изображения миниатюрных деталей в натуральную величину. Это в прямом смысле слова не обычные чертежи, а эталоны для изготовления точнейших механизмов.
Кулибин разработал технологию изготовления точных часов. Он создавал часовые механизмы самых различных размеров и форм, для самых разнообразных целей, от огромных башенных часов до самых миниатюрных, размещаемых в перстне.
Опираясь на свои изобретения и исследования, он сконструировал астрономические карманные часы, отличающиеся особой точностью хода. В этих часах он применил изобретённое им компенсационное устройство нового типа. Стрелки этих часов показывали времена года, месяцы, дни, часы, минуты, секунды. Также был предусмотрен показ фаз Луны и часов восхода и захода Солнца в Петербурге и Москве. В одном из вариантов этих карманных часов Кулибин предполагал применить стрелку, отмечающую четверти секунды. Правда, изобретателю не удалось довести этот замысел до конца.