Транспорт
Как мы путешествуем
Через Атлантику: еще быстрее!
Торговым парусным судам требовалось недели три, а то и месяц, чтобы пересечь Атлантический океан с запада на восток. Путь с востока на запад, против ветра, обычно занимал до полутора месяцев. Первый пароход, идущий из Америки в Европу, отправился в путь в 1833 г., – по пути в Англию построенный в Квебеке винтовой пароход «Роял Вильям» сделал всего одну остановку в Новой Шотландии, чтобы пополнить запасы угля. Только в апреле 1838 г. суда с паровым двигателем впервые пересекли Атлантику с востока на запад – и это была настоящая драма.
Изамбард Кингдом Брюнель, один из плеяды великих британских инженеров XIX в., построил пароход «Грейт Вестерн» для маршрута Бристоль – Нью-Йорк. Рейс планировала выполнять «Великая Западная пароходная компания» (Great Western Steamship Company). Корабль был полностью готов к плаванию 31 марта 1838 г., но из-за пожара на борту отплытие отложили до 8 апреля.
Тем временем другая компания, «Британско-американское общество пароходства» (British and American Steam Navigation Company), попыталась опередить конкурента, отправив через Атлантику «Сириус», маленький деревянный колесный пароход, построенный для рейсов в Ирландию (Лондон – Корк). «Сириус» вышел из ирландского порта Ков 4 апреля 1838 г. Его котлы работали под давлением 34 килопаскаля (кПа), позволяя двигателю выйти на пиковую мощность 370 кВт (для сравнения: у автомобиля Ford Mustang 2019 г. выпуска она составляет 342 кВт). Взяв на борт 460 тонн угля, пароход мог преодолеть почти 5400 км (2916 морских миль) – это чуть меньше, чем расстояние до Нью-Йоркской бухты.
В отличие от «Сириуса», «Грейт Вестерн» был самым большим пассажирским судном в мире – только в первом классе насчитывалось 128 коек. Котлы парохода также работали под давлением 34 кПа, но его машины могли развивать мощность до 560 кВт (как у современного промышленного дизельного генератора), и в первом трансатлантическом путешествии средняя скорость судна составила 16,04 км/ч (лучшие современные марафонцы бегут быстрее, со скоростью больше 21 км/ч). Даже имея трехдневную фору, «Сириус» (средняя скорость – 14,87 км/ч) с трудом опередил большое и более быстрое судно, прибыв в Нью-Йорк 22 апреля 1838 г. – через 18 дней, 14 часов и 22 минуты.
«Грейт Вестерн» Брюнеля: колесный пароход, сохранивший парусное вооружение
Впоследствии легенды драматизировали финальный ры- вок: говорили, что у «Сириуса» закончился уголь и, для того чтобы добраться до порта, пришлось жечь в топке мебель и даже рангоут. Команде пришлось пустить на топливо несколько бочек смолы. На следующий день прибыл «Грейт Вестерн», через 15 дней и 12 часов пути – он сжег 655 тонн угля, и у него еще осталось 200 тонн.
Пар больше чем наполовину сократил время путешествия через Атлантику, и новые рекорды не заставили себя ждать. В 1848 г. пароход «Европа», принадлежащий компании «Кунард», пересек Атлантику за 8 дней и 23 часа. В 1888 г. этот путь занял чуть больше шести дней, а в 1907 г. пассажирский турбоход «Лузитания» завоевал «Голубую ленту Атлантики» (приз за самое быстрое пересечение Атлантического океана), затратив на переход 4 дня, 19 часов и 52 минуты. Последним получил «Голубую ленту Атлантики» лайнер «Юнайтед Стейтс», который в 1952 г. преодолел этот маршрут – с запада на восток – за 3 дня, 10 часов и 40 минут.
Следующая эпоха, когда самолеты с поршневым двигателем пересекали Атлантический океан за 14 часов (иногда чуть больше), длилась недолго: уже в 1958 г. первый американский пассажирский турбореактивный самолет, Boeing 707, совершал регулярные рейсы из Лондона в Нью-Йорк менее чем за 8 часов (см. главу «Реактивный век: начало»). С тех пор крейсерская скорость авиалайнеров не слишком изменилась: Boeing 787 Dreamliner летит со средней скоростью 913 км/ч, а перелет из Лондона в Нью-Йорк по-прежнему длится 7,5 часа.
Дорогой, шумный и несчастливый сверхзвуковой «Конкорд» мог преодолеть этот путь за 3,5 часа, но эта птица уже никогда не поднимется в воздух. В настоящее время ряд компаний разрабатывает сверхзвуковые пассажирские самолеты, и компания Airbus запатентовала конструкцию с крейсерской скоростью, в 4,5 раза превышающей скорость звука. Такой самолет приземлится в международном аэропорту им. Кеннеди всего через час после вылета из Хитроу.
Но нужна ли нам такая скорость при гораздо больших энергозатратах? Если сравнивать с пароходом «Сириус» в 1838 г., мы сократили время преодоления океана более чем на 98 % и в полете как раз успеем прочесть приличного размера роман – а может, даже эту книгу.
Двигатели старше велосипедов
Некоторые технические новшества запаздывают либо из-за недостатка воображения, либо из-за неудачного стечения обстоятельств. Самым ярким примером в том и в другом отношении, по моему мнению, служит велосипед.
Больше двух столетий назад, 12 июня 1817 г., Карл Дрез, лесничий Великого герцогства Баден, впервые продемонстрировал в Мангейме свою Laufmaschine – «машину для ходьбы», позже известную как дрезина. Седло в середине конструкции, руль управляет передним колесом, колеса одного диаметра – это был прототип всех последующих средств передвижения, требующих постоянного поддержания равновесия. Однако приводить его в движение приходилось не крутя педали, а отталкиваясь одной ногой от земли на манер Фреда Флинтстоуна.
На своем тяжелом деревянном велосипеде Дрез преодолел 16 км за час с небольшим – быстрее, чем обычная повозка, запряженная лошадью. Но эта конструкция была явно неуклюжей (по крайней мере, по сегодняшним меркам), и для нее отсутствовали подходящие дороги с твердым покрытием. Но почему в те несколько десятилетий с 1820 г., с их обилием изобретений (паровоз, пароход, технологии производства), потребовалось столько времени, чтобы усовершенствовать конструкцию и сделать езду на велосипеде удобной и доступной для всех, кроме младенцев?
Этому есть несколько очевидных причин. Деревянные велосипеды были тяжелыми и неуклюжими, а дешевые стальные детали (рама, ободья, спицы), необходимые для конструирования надежных и крепких машин, еще не выпускались. По немощеным дорогам было неудобно ездить. Пневматические шины изобрели только в конце 1880-х гг. (см. следующую главу). А для широкого распространения велосипеда, который предназначался в основном для развлечений, сначала должны были вырасти доходы горожан.
Лишь в 1866 г. Пьер Лалман получил американский патент на велосипед, приводившийся в движение педалями, установленными на переднем колесе чуть большего размера, чем заднее. А в 1868 г. Пьер Мишо начал выпуск своего vélocipède, который приобрел популярность во Франции. Но творение Мишо не стало предшественником современных велосипедов; это была лишь недолговечная забавная новинка. В 1870-х и в начале 1880-х гг. доминировали велосипеды типа «высокое колесо» (их также называли «обычные» или «пенни-фартинг»), в которых педали крепились непосредственно к оси переднего колеса диаметром до 1,5 м: чем больше диаметр, тем больше расстояние, преодолеваемое велосипедом за один оборот педалей. Эти неповоротливые машины могли ехать довольно быстро, но вот сесть на них – как и управлять ими – было непросто; кроме того, они требовали немалой ловкости и выносливости, и еще ездоку приходилось готовиться к опасным падениям.
Rover («Скиталец»), «безопасный» велосипед Джона Старли
Только в 1885 г. двое британских изобретателей, Джон Кемп Старли и Уильям Саттон, предложили свои «безопасные» велосипеды Rover («Скиталец») с одинаковыми колесами, прямым рулевым управлением, цепной передачей со звездочками, а также трубчатой стальной рамой. Форма рамы отличалась от классической ромбовидной, но это была уже по-настоящему современная конструкция, пригодная для массового производства. Тенденция ускорилась в 1888 г. после появления пневматических шин Джона Данлопа.
Итак, простое средство передвижения, состоявшее из двух колес одинакового размера, минимальной металлической рамы и короткой приводной цепи, появилось через сто с лишним лет после того, как Уатт усовершенствовал паровой двигатель (1765), через пятьдесят с лишним лет после появления гораздо более сложных паровозов (1829) и через несколько лет после начала первого промышленного производства электричества (1882) – но в одно время с первыми автомобилями. Карл Бенц, Готтлиб Даймлер и Вильгельм Майбах в 1886 г. устанавливали первые легкие двигатели внутреннего сгорания на трех- или четырехколесные повозки.
За девяносто лет, с 1886 по 1976 г., автомобили стали совсем другими, но велосипед по сути своей не изменился. Первые специализированные горные велосипеды появились только в 1977 г. А широкое распространение таких новшеств, как дорогостоящие сплавы, композитные материалы, необычные рамы, цельные колеса и руль с перевернутым выносом, началось только в 1980-х гг.
