Техніка, що працює завдяки вогню

Вогонь дав первісній людині шанс на виживання, захист від холоду й ворогів, можливість поліпшити якість їжі, аби вона краще засвоювалася. Але на цьому його сприятливий вплив на розвиток людства не закінчився. Якщо подивитися на історію технічного прогресу, стає очевидно, що саме вогонь став його головним двигуном. Не вірите? Судіть самі.


Сідаючи їсти, ми беремо до рук звичайнісінький посуд і не згадуємо про те, що перша кераміка була виготовлена в результаті випалювання глини вогнем. (До речі, найдавніша керамічна знахідка датується 29‒25 тис. років до нашої ери. Йдеться про Венеру, знайдену в Дольні-Вестоніце в Моравії 13 липня 1925 року і нині виставлену в Моравському музеї міста Брно у Чехії.) Ми наливаємо в склянку сік чи воду, не замислюючись над тим, що перші склодуви для виготовлення скла розжарювали пісок, соду й вапно до температури від +300 °C до +2500 °C. Ми нарізаємо хліб ножем і не згадуємо, що саме вогонь допоміг людині відкрити для себе метали. (Найдавніші бронзові вироби, які датуються V тисячоліттям до нашої ери, були виявлені на Іранському нагір՚ї та поблизу селища Плочник у Сербії.)


Ми миємо руки милом, процес виготовлення якого називається миловарінням, тобто також передбачає нагрівання, а відповідно, вимагає вогню. Будь-який гумовий виріб, який ми використовуємо в побуті, виробляють із каучуку шляхом нагрівання і додавання деяких інгредієнтів.


Та й більшість технічних пристроїв, які нас оточують, працюють завдяки вогню. Ми звично запалюємо вогонь на газовій плиті, щоб приготувати собі їжу. А перший такий пристрій винайшов Джеймс Шарп іще в 1826 році. До речі, саме тоді Джон Уокер створив і сірники, що запалюються тертям.


Ще в першому столітті нашої ери, задовго до Джованні Бранка (який у 1629 році винайшов парову турбіну), Герон Александрійський, грецький математик і механік, накреслив прототип парової турбіни. У такому пристрої воду перетворюють на пару, а для цього в котельному агрегаті спалюють паливо. Саме такі турбіни були використані як головні й допоміжні двигуни на кораблях та локомотивах. Звісно, важливу роль тут відіграли також винайдення Папеном парового котла в 1680 році й Томасом Севері водяного насоса з паровим двигуном у 1698-му.


А. Боголюбов «Пароход «Невка»


Парові машини, що працюють від водяної пари, принесли в нашу мову такі слова як «пароплав», «паротяг». Утім паротяг спочатку називали «самокатна парова машина» (або просто «машина»), «парова фура», «паровий віз», «пароходка». Нині, ясна річ, по рейках їздять електровози й тепловози, а по хвилях ходять атомоходи, але заперечувати визначальний вплив винайдення паротяга і пароплава на розвиток залізничного транспорту і судноплавства безглуздо.


Девід Джеймс «Червоний поїзд»

Між іншим, перша автівка теж рухалася завдяки парі. Її у 1769 році придумав і сконструював Ніколя Жозеф Кюньо. Це був повнорозмірний автомобіль із пароатмосферним двигуном. Але його випробування закінчилося безславно — машина виявилася некерованою, врізалась у стіну будинку й зламала її. Справжнім же проривом в автомобілебудуванні слід вважати винайдення Семюелем Брауном у 1824 році двигуна внутрішнього згоряння. Перший же комерційний автомобіль із бензиновим двигуном був створений тільки в 1885 році Карлом Бенцом. І донині всі сучасні автомобілі пересуваються завдяки вогню. Усередині двигуна паливо стискається і спалюється, і ця енергія згоряння перетворюється на механічну енергію.


Рамон Касас-і-Карбо «Папаша Ромеу в автомобілі»


Сьогодні ми використовуємо безліч приладів, що працюють за допомогою двигунів, — від газонокосарок і бензопил до літаків, вертольотів та інших агрегатів. Усі їх «живить» вогонь.


У 673 році нашої ери був відкритий «грецький вогонь», який поклав початок розвитку зброярської справи. Тут слід згадати і винайдення пороху в Китаї, оскільки ці події нерозривно пов՚язані. Недарма ж зброю назвали вогнепальною. І сьогодні в будь-якому виді вогнепальної зброї для розгону і викидання снаряда (міни, кулі) з каналу ствола використовується сила тиску газів, що утворюються в результаті згоряння метальної вибухової речовини (пороху) або спеціальних пальних сумішей.


С. Васильковський «Казацька гармата»


Слід зазначити, що розвиток вогнепальної зброї було дуже стрімким. Вже у 1128 році в Китаї була винайдена гармата. А в 1132-му китайські зброярі придумали і сконструювали перший у світі вогнемет. У 1232 році некеровані реактивні снаряди класу «земля — земля» були застосовані китайцями в битві з монголами. У 1379-му в Німеччині було винайдено таку гладкоствольну зброю як аркебуза. А на початку XVI століття в Іспанії зібрали перший мушкет.


Із середини XIV століття починається історія доменної печі, яку винайшли в Європі. Доменні печі досі використовуються на металургійних виробництвах.


Не варто забувати, що люди піднялися в небо і вийшли у космос також завдяки вогню. Перша повітряна куля (яка злітає за рахунок повітря, що нагрівається вогнем) піднялася в небо з братами Монгольф՚є на борту в 1783-му. А перший відомий ескіз багатоступеневої ракети іще в 1556 році був уміщений у книжці військового техніка Конрада Хааса.


Антоніо Мансіо «Сходження»


Вогонь здавна робив і продовжує робити людське життя комфортнішим. І в майбутньому він подарує нам іще чимало відкриттів, адже недарма древні вважали, що він спалахнув від божественної іскри. Сьогодні можна упевнено стверджувати, що вони не помилилися.


Ця стаття доповнює чудову книжку «Секрети вогню». Якщо тобі цікаво дізнатися більше про вогняну стихію, тоді тисни сюди!