Наука Плоского мира. Книга 3. Часы Дарвина - [85]

Другая машина Герона использовала тот же принцип, чтобы открывать дверь храма, когда на алтаре загорался огонь. Устройство это было достаточно сложным, и мы приведем его описание, чтобы показать, как далеко эти древние машины ушли от простых игрушек. Алтарь и дверца располагались над землей, а механизмы скрывались под ними. Алтарь был полым и содержал лишь воздух. От него шла вертикальная трубка к металлической сфере, наполненной водой, а вторая трубка в форме перевернутой буквы U действовала как сифон, один конец которого находился внутри сферы, а второй – в ведре. Ведро подвешивалось на блоке, а веревки, ведущие от него, обматывались вокруг двух вертикальных цилиндров, расположенных вдоль дверных петель и соединенных со створками. Далее они проходили через второй блок и заканчивались грузиком, который выполнял роль противовеса. Когда священник зажигал огонь, воздух внутри алтаря расширялся, и вода под давлением выходила по сифону из сферы в ведро. Когда ведро опускалось под ее весом, веревки вызывали вращение цилиндра, и дверь открывалась.

Также он описал фонтан, который включался при попадании на него солнечных лучей, и паровой котел, который заставлял петь механического дрозда или трубить в рог. Другое устройство, часто называемое первым в мире паровым двигателем, кипятило воду в котле и с помощью пара вращало металлический шар вокруг горизонтальной оси. Пар выходил из нескольких изогнутых трубок, расположенных вокруг «экватора» под правильными углами к оси.

Эти машины по замыслу не были игрушками, но если судить по тому, как они применялись, вполне могли ими являться. Разве что устройство, открывающее дверь, можно назвать более-менее практичным, хотя священники, вероятно, сочли возможность создавать «чудеса по требованию» весьма выгодной – с этим согласилось бы и большинство современных предпринимателей.

Оглядываясь в прошлое из XXI века, кажется удивительным, что эпоха паровых машин так долго набирала силу после всех этих примеров использования энергии пара, выставлявшихся на всеобщее обозрение еще в античности. Особенно если учитывать большую потребность в механической энергии, которая затем и послужила причиной распространения технологии паровых двигателей в XVIII веке, – для подачи воды, подъема тяжелых грузов, добычи полезных ископаемых и транспорта. Отсюда делаем вывод, что для наступления эпохи паровых машин требовалось нечто большее, чем просто возможность их создания и даже очевидная потребность в них.

Так, паровые машины кое-как продолжали существовать, никогда не исчезая полностью, но и не делая резких прорывов. В 1120 году в церкви в Реймсе работал паровой орган, подозрительно похожий на устройство Герона. В 1571-м Матезиус в своей проповеди описал паровой двигатель. В 1519-м французский академик Якоб Бессон писал о выработке пара и его применении в механике. В 1543-м испанец Бласко де Гарай, как утверждается, предложил использовать энергию пара для движения корабля. Леонардо да Винчи описал паровую пушку, которая могла стрелять тяжелыми металлическими шарами. В 1606 году Флоренс Риво, постельничий Генриха IV, открыл, что металлическая оболочка взорвется, если ее наполнить водой и подогреть. В 1615-м Саломон де Косс, инженер Людовика XIII, писал о машине, в которой пар использовался, чтобы поднимать воду. В 1629-м… ну, вы поняли. Паровые машины так и продолжали изобретать одну за другой вплоть до 1663 года.

В этот год Эдвард Сомерсет, маркиз Вустер, не только изобрел машину, поднимавшую воду с помощью энергии пара: он ее также построил и спустя два года установил в Воксхолле – сейчас это в черте Лондона, но тогда было за его пределами. Вероятно, это было первое применение энергии пара для выполнения серьезной практической задачи. Чертежей его машины не сохранилось, но общую форму смогли восстановить по желобам, все еще оставшимся в стенах замка Раглан, где она была установлена. Вустер собирался основать компанию для ее обслуживания, но не смог собрать достаточно денег. Позже его вдова попыталась сделать то же самое, но также потерпела неудачу. Отсюда делаем вывод, что третья составляющая эпохи паровых машин – это деньги.

В некотором смысле Вустер был настоящим создателем парового двигателя, но это дало ему немного славы, так как он лишь ненамного опередил большую волну. И все же его изобретение ознаменовало момент, когда положение дел крупно изменилось: теперь люди не просто изобретали паровые машины – они ими пользовались. К 1863 году сэр Сэмюэль Морленд уже строил паровые насосы для Людовика XIV, а по его книге, написанной в том же году, можно сделать вывод о его глубокой осведомленности о свойствах пара и связанных с ним механизмах. Теперь идея паровых двигателей наконец расцвела, и появилось несколько механизмов, которые выполняли полезные задачи, тем самым оправдывая свое существование. Но это все равно еще не было эпохой паровых машин.

Теперь, однако, идея набирала силу все быстрее, и по-настоящему серьезный толчок ей придала добыча полезных ископаемых. Шахты, в которых добывались уголь и минералы, существовали очень давно, но к началу XVIII века они стали такими большими и глубокими, что столкнулись с главным врагом шахтера – водой.