Приключения изобретений

Немецкий пастор Якоб Шеффер обратил внимание на то, что осы строят гнёзда из волокон древесины, скрепляя их клейкой жидкостью, которая выделяется из желёз, как у нас слюна. Тестообразные шарики, из которых состоит осиное гнездо, когда высыхали, становились очень похожими на бумагу.

Шеффер попытался создать бумагу по «осиному» способу. Он пробовал обрабатывать клейкими составами семена осины, покрытые мягким белым пухом – тончайшими волокнами. Но бумага у него получалась плохая.

Пробовал он делать бумагу из опилок, смешанных с водой, – результат был тоже неважный. Но хоть и плохая, ещё не пригодная к употреблению – всё же это была бумага. Шеффер перепробовал ещё много различных растений и добился некоторого успеха. Но, как часто бывало, ему никого не удалось заинтересовать своими опытами, а денег и времени было мало. Так и осталось изобретение незаконченным и неиспользованным.

Но вот что интересно. Прошло почти полвека, и ткач Фридрих Келлер, ничего не зная об опытах Шеффера, сделал такое же наблюдение над осиными гнёздами. Он принялся за работу и после нескольких лет труда нашёл способ изготовлять хорошую бумагу из древесины. Это бумага, которой мы пользуемся и теперь.

ПАУК И МОСТ

Однажды в осенний день инженер Самуэль Браун прогуливался по своему саду, размышляя о мосте, который он хотел перекинуть через соседнюю реку. Он специально изучал искусство постройки мостов и немало замечательных мостов уже построил на своём веку. Но на этот раз он думал, как создать мост дешёвый, но такой же прочный, как самые дорогие. Размышляя, он заметил протянувшуюся от дерева к дереву через аллею сада паутинку. Его осенила мысль: по тому же принципу построить мост. Он сразу же засел за чертежи и вычисления и вскоре удивил мир изобретением, которое открыло совершенно новые возможности перед строителями: он начал строить так называемые «висячие мосты» без дорого стоящих быков, поддерживающих мост снизу. Так случайное наблюдение дало идею изобретения.

ОТ ГРЕБЕШКА К МАШИНЕ

Немецкий изобретатель Иосиф Гейльман долгие годы бился над созданием машины, которая выравнивала бы и расправляла хлопковые волокна. Ему не удавалось не только построить машину, но даже придумать её тип, принцип.

Он истратил на опыты, всегда кончавшиеся неудачей, все свои деньги, но упрямо продолжал поиски. И вот однажды, уже почти отчаявшись решить когда-нибудь свою задачу, он сидел в своей комнате, погружённый в грустные размышления. В той же комнате были его дочери. Он повернулся к ним… и мгновенно понял, какой должна быть машина.

В ту минуту, когда он обернулся к девушкам, те причёсывались. И, увидев движение гребня по волосам, он удивился: как же ему раньше не пришло в голову, что именно таким механическим гребнем и должна быть машина? Принцип будущей машины был найден.

Правда, ещё семь лет пришлось ему трудиться над её конструкцией, но он уже твёрдо знал, к чему стремится. Машину, которую он создал в 1845 году, так и назвали – гребнечесальной.

Как видите, случайные наблюдения могут оказать большую помощь изобретателю, но не освобождают его от долгой и упорной работы.

ЕЩЁ РАЗ: ЧЕЛОВЕК И МАШИНА

Незадолго до Отечественной войны крупнейший учёный-физик говорил в беседе:

– Нынешние машины нелепо громоздки и тяжелы. Металл в будущем надо использовать главным образом как проводник тока, а не как строительный материал для машин. Машины надо строить из материалов искусственных, они будут и легче и прочнее стальных. Впрочем, даже не это главное, – продолжал учёный. – Устаревает сам принцип конструирования машин. Надо стремиться к той экономии размеров, объёмов, какая существует в природе. Живые существа вмещают огромное количество механизмов в объёме крохотном по сравнению со сложностью и многообразием их функций. Вот когда для учёных не останется тайн в механизме физиологических процессов, хотя бы в механизме превращения пищи в кровь, тогда конструкторы, вероятно, смогут создавать небольшие и совершенные машины по биологическому принципу.

Мне запомнились эти мудрые слова, и за четверть века я вспоминал их много раз, видя, как начинает сбываться предсказание учёного.

Искусственные материалы ещё не вытеснили металл, но многие важные детали машин уже делают из пластмасс – например, некоторые виды подшипников. Пластмассы широко используются в оборудовании самолётов и космических кораблей, где уменьшение веса приборов играет огромную роль.

И главное, о чём говорил учёный, – биологический принцип конструкции машин всё больше входит в жизнь. У нас ещё, пожалуй, нет двигателей, в которых соотношение веса и мощи было бы таким, как у созданного природой автоматического и саморегулирующегося двигателя – сердца. Вес его около трёхсот граммов, а перегоняет сердце за сутки около пятнадцати тысяч литров крови! Ни один двигатель ещё не может сравниться с сердцем и в прочности. Ведь оно работает много десятилетий без ремонта и без замены деталей.