Вечное движение. История одной навязчивой идеи
Шрифт:
Какие же «странные силы» открыл Кили? Шарлатан заявлял, что созданные им устройства, многие из которых соединялись с музыкальными инструментами (такими, как «автоматическая» арфа, губная гармошка) или камертоном, приводились в действие за счет усиления интерференции различных звуковых волн. Пресловутый мотор Кили, заправленный одной квартой воды, мог, как заверял его создатель, домчать пассажирский состав из Филадельфии до Сан-Франциско — через весь Североамериканский континент! Галлона этой же жидкости было достаточно, чтобы морское судно, выйдя из Нью-Йорка, достигло Сан-Франциско.
В результате детального исследования аппаратов Кили оказалось, что в основе всех чудес лежало использование тонких трубок или полых прутков. Их назначения он никогда толком не объяснял, однако во время демонстрации своих опытов старался показать, что внутри они не полые, и для вещей убедительности один пруток обязательно
Кем же нам считать Кили? Мошенником? Да, безусловно, но при этом весьма умным мошенником. Ведь он был способным инженером-самоучкой. Было в нем что-то и от пророка: он предсказал возможность создания летательного аппарата, утверждая, что именно усовершенствование его мотора сделает этот аппарат реальностью. Кили изобрел пневматическое ружье, сам сконструировал все оборудование для своей лаборатории, проявив при этом незаурядное мастерство. Один человек, побывавший в его лаборатории, рассказывал, что пинта воды, заливаемая в цилиндр специального устройства, создавала давление в пятьдесят тысяч фунтов на квадратный дюйм. А ведь это совсем немало. Кили, конечно, не вошел в историю науки, и придуманная им же самим эпитафия по-прежнему остается верной. Не пытайся он так сказочно разбогатеть на своих изобретениях, его могли бы помнить до сих пор, как помним мы создателей разных уникальных диковинок (вроде «девушки-невидимки», о которой я рассказал в своей книге «Часовая музыка», и других хитроумных механических фокусов, которые так часто показывались в прошлом столетии в Лондоне и которые не забыты и поныне).
8. Странные идеи об испарении и сжижении
Мысль о возможности использования перехода вещества из одного состояния в другое занимала умы многих создателей вечных двигателей. Подобно тому как алхимики искали средство превращения обычных металлов в драгоценные, как врачи-шарлатаны пытались найти лекарство для лечения богачей, которое пришлось бы им по вкусу, по цвету и по запаху, так и многие искатели перпетуум мобиле вынашивали идею превращения газа в жидкость с помощью высокого давления или перехода вещества из твердого состояния в газообразное при нагревании.
Второй закон термодинамики ничего не значил для самоотверженного и целеустремленного изобретателя, отметавшего все, что могло помешать осуществлению великой цели. Слишком заманчивые и поистине безграничные возможности открывались перед теми, кто получал в руки вечный двигатель. Слишком велики были потребности современного общества, упорно изыскивавшего новые источники энергии. Каждый шаг науки вперед вселял надежду на то, что новое открытие раздвинет ее горизонты и позволит обойти ограничения, установленные более ранними, отрывочными и несовершенными знаниями.
История, о которой пойдет речь в этой главе, связана с весьма необычным предприятием и касается вечного двигателя, сконструированного профессором Гэмджи. Главный инженер военно-морского департамента США Б. Ф. Ашпервуд представил секретарю департамента доклад о двигателе. Выдержки из этого документа позднее были опубликованы в «Канзас-сити ревью» (т. 5, 1882, с. 86—89).
Цитирую:
«Наблюдения, сделанные профессором Гэмджи в ходе проводимых им экспериментов, позволили говорить о возможности создания двигателя, который профессор назвал нуль-мотором. В этом моторе тепло внешней окружающей среды (воды или другой жидкости), имеющей нормальную температуру, с помощью изобретенного профессором прибора используется для выпаривания жидкого аммиака, который находится под очень высоким давлением. Получающийся при выпаривании газообразный аммиак, находясь под большим давлением, расширяется и приводит в движение поршень. По мере движения поршня газ увеличивает свой объем и сильно охлаждается, так что к концу хода поршня часть газообразного аммиака превращается в жидкий, резко уменьшая при этом свой объем. Образовавшийся таким путем жидкий аммиак стекает, как это следует из конструкции прибора, в аммиачный котел. Таким образом создаются условия для замкнутого цикличного процесса без потерь, поскольку теплота не покидает двигатель. Работа двигателя совершается за счет возникающей разницы в объемах аммиака при входе его в котел и выходе из него. Эта разница в объемах создается благодаря теплу, получаемому из окружающей аммиачный котел внешней среды, а также при охлаждении аммиака в процессе превращения части этого тепла в
При изучении машины профессора Гэмджи департамент не имеет в виду проверку возможности сжижения в ней аммиака. Гораздо важнее проверить правильность сделанных профессором наблюдений относительно агрегатных превращений аммиака за время полного цикла. Без этого невозможно приступить к промышленному производству нуль-моторов, которым суждено прийти на смену паровым двигателям. Вот почему я внимательно изучил работу этого устройства. Хорошо известно, что жидкий аммиак при нормальной температуре, но при очень высоком давлении способен превращаться в газ, который, расширяясь и совершая работу, резко охлаждается. Однако необходимо проверить, весь ли газообразный аммиак, входящий в цилиндр, превращается в жидкость, а также установить, позволяет ли сама конструкция машины осуществить эту проверку. Все это создало бы необходимые предпосылки для конструирования нового мотора, имеющего совершенно безграничные возможности. Принимая во внимание чрезвычайную важность этого изобретения как для военно-морского флота США, так и для всего человечества в целом, я настоятельно рекомендую департаменту создать профессору Гэмджи наиболее благоприятные условия для продолжения его экспериментальных исследований и доложить о них правительству Соединенных Штатов. Профессор выражает готовность представить свое изобретение для самой тщательной экспертизы и сделать это безотлагательно. С этой целью он намерен в кратчайшие сроки завершить изготовление механизма и в присутствии совета экспертов продемонстрировать его работу. Он предполагает использовать те узлы своего охлаждающего устройства, которые войдут составной частью в нуль-мотор, добавив некоторые необходимые детали. Таким образом, при минимальных затратах времени путем несложных испытаний можно будет удостовериться в осуществимости на практике проекта, который представляется столь привлекательным и бесспорным в теоретическом отношении.
Профессор Гэмджи произвел все необходимые математические расчеты для обоснования возможности использования своего изобретения в хозяйственных целях. Остается лишь проверить способность устройства совершать механическую работу. Профессор предлагает внести следующие усовершенствования в основной проект:
— в качестве цилиндра, в котором расширяется и сжижается аммиак, использовать паровой цилиндр;
— имеющийся аммиачный котел использовать как котел низкого давления, введя при этом в конструкцию еще один аммиачный котел, который будет выполнять роль котла высокого давления;
— расположить между цилиндром, где происходит сжижение аммиака, то есть конденсатором, и котлом низкого давления струйный насос, а между котлом низкого и котлом высокого давления насос для перекачки жидкого аммиака из первого котла во второй.
Все это и составит нуль-мотор — машину, которая, как это видно из самого краткого описания, представляет собой очень дешевый и очень простой по конструкции и управлению тип двигателя...
Остается только подвергнуть описанное устройство практическим испытаниям, чтобы убедиться, что предложенный механизм будет обладать высоким коэффициентом полезного действия и оправдает возлагаемые на него надежды. И если это так, в самом ближайшем будущем нуль-мотор придет на смену паровому двигателю, поскольку отпадет надобность в огромных затратах угля, расходы на который составляют колоссальные суммы. Стоит только доказать на практике, какими преимуществами обладает этот мотор, гораздо более дешевый, легкий и занимающий значительно меньше места, чем паровой двигатель, как в самых широких масштабах начнется его использование во всех сферах промышленного производства...
Создание нуль-мотора — вопрос чрезвычайной важности для военно-морского флота США. В отличие от европейских морских держав, владеющих колониями и базами с запасами топлива в разных районах земного шара, держав, которые следует рассматривать как потенциальных противников в будущих военных конфликтах, США не имеют ни того, ни другого. Поэтому в ходе военных действий вдали от своих берегов флот США может оказаться в крайне невыгодном стратегическом положении из-за отсутствия баз с топливными запасами. Позиции сторон будут в этом отношении уравнены, если военно-морские силы США получат двигатели нового типа. В этом случае наши крейсеры смогут проникнуть на самые удаленные акватории столь же просто, как и флоты тех стран, которые располагают там запасами топлива.