Завод без людей

Гораздо лучше стала использоваться сила ветра. Если при рабстве с ветряной мельницей успешно конкурировал ручной труд, то при феодализме уже было гораздо выгоднее заставлять работать ветер или воду.

Ветряная мельница. Ее недавно можно было увидеть во многих странах.

Ветер научились использовать лучше и в мореплавании.

Удалось это не сразу. Дело в том, что увеличение площади парусов, или, как говорят, парусности судка, само по себе ни к чему бы, кроме печальных результатов не привело. Стоило только подуть сильному ветру, и судно перевернулось бы. Значит, для того чтобы увеличить парусность, следовало прежде всего повысить остойчивость корабля. А для этого нужно было делать его более глубоко сидящим в воде и гораздо легче управляемым. Сперва у корабля руля не было. Его заменяло рулевое весло, укреплявшееся по правому борту. Оно было громоздким, тяжелым, и судно плохо его слушалось.

Выручил кормовой руль, тот самый, который применяется и в наши дни. Предполагают, что кормовой руль был изобретен в Китае. Его применение повысило маневренность судна, позволило увеличить осадку и тем самым сделало суда гораздо более устойчивыми, или остойчивыми, как говорят моряки. И лишь только после этого можно было значительно увеличивать площадь парусов. Все вы видели рисунки парусных кораблей, часто можно их увидеть и в кино.

Фрегат.

Вспомните-ка, какая громадная площадь парусов подставляется под напор ветра. Малейшее дуновение ветерка уже заставит двигаться корабль. Но это еще не все; усовершенствование парусного вооружения судна позволило двигаться гораздо круче к ветру, а значит, уменьшило зависимость от направления ветра.

Очень широко стала использоваться энергия падающей воды. Появилось множество водяных мельниц, многие производства также приводились в движение водой. И их тоже часто называли мельницами. Вспомните, например, очень смешное приключение Дон-Кихота и Санчо Пансы в лесу, возле сукновальных мельниц. На сукновальных мельницах, как это явствует из названия, занимались изготовлением сукна, а не помолом. Водой же приводились в движение и кузницы, и меха плавильных печей.

Но не только силу свою стремился увеличивать человек. Как и в прошедшую эпоху, он одновременно совершенствовался в других областях. Так, улучшилась техника измерения, особенно времени. Триста лет назад были изобретены первые часы, в которых оказалось возможным резко повысить точность измерения времени в сравнении с солнечными, водяными часами. Это были механические часы, а устройством, позволившим сделать такие часы точными, был маятник. Часы едва ли не самый первый в мире автомат.

Всем нам знакомы обычные часы-ходики. Это — типичные маятниковые часы.

Давайте посмотрим, как они работают. Прежде всего: что заставляет ходики работать? Ответ прост: сила земного тяготения. Гиря, подвешенная на цепочке, под действием силы тяжести тянет цепочку. Цепочка, в свою очередь, передает эту силу шестерне. Шестерня, связанная с цепочкой, вращается очень медленно, так, что не заметно глазу. Но она приводит в движение вторую шестерню, вторая — третью и так далее. И каждая последующая шестерня вращается все быстрее.

Можно так подобрать количество зубьев шестерен, что одна из шестерен будет вращаться в двенадцать раз медленнее другой. Та, что вращается медленнее, может быть названа часовой шестерней, та, что быстрее, — минутной. Таким же способом можно получить шестерню, делающую один оборот в минуту; это будет тогда секундная шестерня. Если теперь с осями часовой, минутной и секундной шестерен связать стрелки и нарисовать циферблат, мы получим часы.

Только это будут очень неточные часы. Хоть скорость вращения отдельных шестерен и связана жестко между собой, и часовая шестерня будет вращаться в двенадцать раз медленнее минутной, а секундная шестерня в шестьдесят раз быстрее минутной, нет никакой гарантии в том, что часовая шестерня, а следовательно, и все прочие, повернется за положенное ей время — ровно один час. Стоит измениться весу гири, увеличиться трению в осях шестерен, и сейчас же изменится скорость вращения шестерен. И ничего удивительного в этом нет. Так и должно быть. Но можно ли сделать так, чтобы часы все-таки шли точно?

Есть два пути. Один путь — сложный, громоздкий и ненадежный. Можно поместить механизм в термобаростат, где очень точно поддерживается температура, давление, влажность. Постараться уменьшить до предела трение в осях шестерен, использовать для осей и шестерен особо износоустойчивые материалы. Поместить все это сооружение в глубокий подвал, куда не достигают никакие сотрясения почвы. И тогда, может быть, часы год два будут ходить с точностью, вряд ли лучшей точности обычных наручных часов.