Карандаш. История создания и другие подробности

Хрустальный дворец, построенный специально для размещения Великой выставки, блеском затмевал экспонаты. Возведение столь огромной и величественной временной конструкции в середине XIX столетия весьма соответствовало историческому моменту. Великая выставка последовательно, экспонат за экспонатом, демонстрировала союз науки и мастерства, которого инженерия достигла всего за восемь десятилетий со времени первого издания Британской энциклопедии. Если тогда джентльмены из Шотландии не видели никакой связи между мастерством и наукой, то теперь эти контакты были настолько всеобъемлющими, что общество, казалось, могло с одинаковым интересом разглядывать алмаз и кусок угля. Сто тысяч экспонатов были представлены на площади около семи гектаров под прекрасной крышей Хрустального дворца, и предполагалось, что посетители выставки не смогут осмотреть все за один раз[252].

Путеводитель Роберта Ханта, «бедекер» по бесконечным выставочным милям, начинал с южного входа в Хрустальный дворец, расположенного под огромными электрическими часами и ведущего в поперечный неф[253]. Книжка обращает внимание гостей то на одну, то на другую диковинку, созданную на стыке мастерства и науки, и дает комментарии к самым выдающимся экспонатам — одним из них была модель моста Британия. В действительности именно посещение строительной площадки этого моста в северо-западной части Уэльса подсказало Джозефу Пакстону идею конструкции Хрустального дворца, и он набросал ее на промокательной бумаге. Мост был спроектирован Робертом Стивенсоном, и смелое использование им новых конструктивных решений и материалов в столь крупных масштабах, без сомнения, вселяло в Пакстона оптимизм, когда он работал над огромным дворцом, который предстояло построить и оборудовать для выставки в рекордно короткие сроки. Один только вид дворца и находившихся в нем сокровищ, несомненно, приводил посетителей в восторг, но при этом предполагалось, что экспонаты будут не только развлекать, но и образовывать. Например, описание многочисленных моделей и рисунков мостов предварялось следующим пояснением: «Мы предлагаем внимательно вникать в детали, когда речь идет о столь важных вопросах, и попытаемся… дать общее описание того, как строятся мосты большой протяженности»[254].

После этого менее чем в трехстах словах читателю объяснялась суть сопромата, на изучение которого современные студенты-второкурсники обычно тратят учебный год, предварительно прослушав курсы физики, матанализа и инженерной механики. Однако автор путеводителя викторианской эпохи полагал, что читатель способен следить за ходом его рассуждений, в которых фигурировали термины вроде слова «деформация», и для этого было достаточно оснований, поскольку в контексте все, должно быть, выглядело очень понятно. Автор не ждал, что читатели начнут делать расчеты или давать предсказания относительно прочности того или иного моста — эти вопросы оставались в ведении инженеров, хорошо знавших математику и расчетные формулы; он просто надеялся, что читатели смогут представить и осознать сложность расчетов, выполняемых инженерами во избежание обрушения мостов. Небольшой эксперимент, который автор предлагает проделать своим читателям, — отличный способ сделать абстрактное понятие «поперечной деформации» вполне осязаемым. Неплохо повторить его самостоятельно: продемонстрированные принципы лягут в основу проверки качества карандашных стержней в годы, последовавшие за Великой выставкой, когда во всем мире усилилась конкуренция карандашных производителей.

Итак, брусочек сухой хвойной древесины предлагалось принять за один из трубчатых элементов конструкции моста Британия (незаточенный карандаш № 2 точно так же годится для этой цели). Длина обычного карандаша — семь дюймов (около 18 см), а диаметр — четверть дюйма (0,6 см). Таким образом, соотношение длины и толщины карандаша составляет 30 : 1; у куска древесины, описываемого в путеводителе Ханта, примерно те же параметры. Важно выдерживать постоянное соотношение между длиной и шириной, в противном случае другие механические явления сведут на нет аналогии, которые мы хотим провести. Желательно также, чтобы карандаш был квадратным в сечении, но они встречаются редко, и для наших целей вполне годятся обычные шестигранные. Оправа карандаша чаще всего делается из можжевельника, в центре ее проложен графитовый стержень, но это обстоятельство не имеет большого значения. Как отмечалось в путеводителе, даже такие разные материалы, как дерево, железо и камень, ведут себя почти одинаково в описываемых условиях.