Петр Забаринский - Стефенсон

Понемногу внутренность небольшого домика возле Вест-Морских копей, где жили Стефенсоны, принимает вид механической мастерской и лаборатории. Везде разложены инструменты, модели машин, часовые механизмы, склянки, колбы, чертежи. Много книг, большая часть которых порядком подержана и потрепана, — старую книгу всегда можно купить немного дешевле, чем новую. Рядом с книгами и приборами для научных занятий — разнообразные принадлежности сапожного ремесла.

Находится время, чтобы уделить внимание и крохотному огороду при доме. Стефенсон с честью выдерживает своеобразное состязание, происходившее между соседями, — кто вырастит самую большую тыкву, кочан капусты, у кого раньше всех поспеют помидоры и кто первый будет лакомиться свежими огурцами.

В это время Стефенсон осуществил несколько мелких изобретений, носивших скорее характер развлечения и забавы.

Однажды на огороде Стефенсона появилось чучело. По внешнему виду оно ничем не отличалось от других пугал, мирно стоявших посреди гряд и не внушающих никакого страха пернатым разбойникам. Но стоило подуть ветру, и чучело дико взмахивало руками, грозилось длинной хворостиной, словно собиралось броситься на чирикающих воришек. Не только прожорливые скворцы и нахальные галки перестали появляться на огороде, даже бродячие собаки удирали, сломя голову, от страшного пугала, а киллингвортские старушки предпочитали проходить по другой стороне широкой деревенской улицы, подальше от колдовского чучела.

Соседка, у которой недавно родился ребенок, как-то пожаловалась Стефенсону: капризный младенец требует, чтобы его люльку качали именно в то время, когда матери приходится готовить обед. Через несколько дней Джордж явился к ней с какой-то странной машиной в виде ветряной мельницы. Это была небольшая турбинка. Установленная в дымоходе очага, она вращалась под действием проходящей по дымоходу струи нагретого воздуха и газов. При помощи коленчатой оси турбинка заставляет люльку равномерно качаться. Маленький крикун остался вполне доволен. Механическая люлька пользовалась у киллингвортских матерей большим успехом. Такой же успех у местных рыболовов имела придуманная Стефенсоном лампа, которая могла гореть и под водой.

Но кроме этих забавных изобретений творчество Стефенсона было направлено и на разрешение гораздо более важных проблем, связанных с насущнейшими вопросами производства.

В одной из вновь открытых шахт по его инициативе и по его проекту была устроена первая в округе самодействующая наклонная плоскость, так называемый бремсберг. При помощи этого приспособления можно было без всякого двигателя производить доставку выломанного угля с вышележащей выработки на нижний горизонт. Два рельсовых пути проложены по наклонной плоскости к месту забоя; здесь находится большой блок, снабженный тормозом; блок охватывает толстый канат, к его концам прикреплено по одной вагонетке. Длина каната рассчитана так, что, когда одна вагонетка находится вверху, у забоя, другая достигает нижнего конца пути. Когда верхняя вагонетка погружена, тормоз отпускается, под влиянием собственного веса тяжелая вагонетка скатывается вниз, заставляя нижнюю (порожнюю) вагонетку подниматься вверх. Здесь движущей силой является разность веса между пустой и нагруженной вагонеткой, а скорость спуска легко можно регулировать тормозом. В настоящее время подобные бремсберги широко применяются в горном деле, но молодому конструктору пришлось потратить много труда, чтобы осуществить задуманное им новшество.

Ко времени пребывания в Киллингворте относится и такое важное изобретение Стефенсона, как безопасная рудничная лампа.

Много опасностей подстерегает углекопа в его тяжелом подземном труде — вода, обвалы, ядовитые газы, пожары. Но самым ужасным по разрушительной силе, самым коварным по внезапности, самым алчным по числу уносимых человеческих жизней является взрыв рудничного газа.

Рудничный или гремучий газ — бесцветная и не имеющая запаха смесь газа метана с небольшим количеством азота и угольного ангидрида. В сравнительно небольших количествах он постоянно выделяется из пластов угля. Такое выделение называется нормальным. Иногда же выделение газа из трещин и пустот угольного пласта происходит весьма энергично, с характерным шипением. Будучи легче воздуха, рудничный газ (точнее — метан — V.V. ) стремится скапливаться под кровлей забоев и галлерей. Его трудно обнаружить благодаря бесцветности и отсутствию запаха.

Когда-то, в средине века, перед спуском каждой новой смены, в шахту опускали «бюссера» — кающегося грешника, одетого в мокрую одежду, с покрывающим голову капюшоном и с маской на лице. С высоким факелом в руках бюссер должен был обойти все галереи шахты и удостовериться, что газа нет. Если человек не возвращался, было ясно, что он погиб, и необходимо обождать, пока весь газ выгорит и воздух постепенно очистится.

«Кающийся» (рисунок, 1800 г.).

Но такие мероприятия не приносили, конечно, никакой пользы. Единственным успешным средством борьбы с рудничным газом была вентиляция шахт, производившаяся путем устройства дополнительных колодцев или при помощи нагрева воздуха на дне шахты. Но чаще всего проветривание производилось при помощи воздушных насосов, нагнетавших по трубам чистый воздух в подземелья шахты. Применялось также связанное с большим риском умышленное выжигание газа.

Борьбе с рудничным газом издавна уделялось большое внимание. Описание применявшихся при этом приемов можно было найти в любом сочинении, посвященном горному делу. Гениальный русский ученый Михайло Ломоносов в своей замечательной работе — «Первые основания металлургии» уделяет особое внимание вопросу «О вольном движении воздуха» в рудниках. Им же было помещено в «Новых комментариях Петербургской Академии» ценное исследование о вентиляции шахт и рудников при помощи нагрева воздуха.

Любопытные сведения о рудничном газе в Ньюкэстльских копях приводит другой русский ученый Иван Шлаттер, автор «Обстоятельного наставления рудному делу», изданного в 1760 году.

«Такой загорающийся воздух называют они (англичане) диким огнем, потому что он великое сходство с блудящим болотным огнем имеет, когда загорится. Когда такие загорающиеся пары в значительном множестве где-нибудь собравшись сильною переменою не разделятся (рассеятся) и из ямы не выйдут, то от свечи тотчас загореться могут… они производят такое сильное удивительное действие, как громовой удар или пороховая бочка, когда огнем разорвется… иногда сей подземный огонь лошадьми действующие машины, высоко забрасывает. Автор в прошлом 1724 году очевидной был свидетель следующему несчастному приключению… такой загорающийся воздух одним утром 31 человека работников и 19 лошадей в яме господина Ридлена, называемой Бикен, близ города Ньюкэстля умертвил».