Артур Орд-Хьюм - Вечное движение. История одной навязчивой идеи

Многие изобретатели тратили время и силы, пытаясь найти или создать особое вещество, которое нейтрализовало бы действие магнитной силы. Пластина из такого вещества, помещенная между магнитом и сердечником, должна была в нужные моменты как бы включать и выключать магнитное притяжение. Предполагалось использовать этот эффект для непрерывного вращения медного колеса, несущего на спицах скользящие железные грузы и расположенного между двумя магнитами. Сколько изобретателей претендовало на открытие такого чудо-вещества! Самое интересное из этих «открытий» сделал башмачник из шотландского городка Линлитгоу по фамилии Спенс. Он заявил, что нашел некое черное вещество, нейтрализующее действие магнитного притяжения и отталкивания, и изготовил две машины, движущиеся благодаря использованию этого вещества. Жульничество было очень быстро раскрыто, но стоит упомянуть о том, что сэр Дэвид Брюстер (1781—1868), известный физик (и, кстати, изобретатель калейдоскопа), поддался на обман и счел нужным упомянуть об изобретении Спенса в «Анналес де хими» за 1818 год. «Мистер Плейфэер и капитан Катер осмотрели обе машины и с удовлетворением пришли к выводу, что проблема вечного движения решена», — писал Брюстер {51} . На самом же деле ни сам Спенс, ни его черное вещество не смогли обойти законы термодинамики.

Рис. 24. а) Лондонец В. Стефан получил патент на этот механизм в 1799 году. Магниты, скользящие в прорезях сплошного колеса, выполняют роль неуравновешенных грузов, с помощью которых одна сторона колеса становится тяжелее другой. Полюса поочередно притягиваются или отталкиваются магнитами, прикрепленными к поворотным опорам с каждой стороны колеса; б) Стальной шар С постоянно притягивается к магниту В, который расположен так, что под его влиянием вращается колесо со щелями на ободе. Пока шар движется, вращается и колесо. Так во всяком случае считал изобретатель, который не учел, однако, что сила тяжести и магнитное притяжение уравновешивают друг друга.

Не менее абсурдными были попытки найти средство, способное приостанавливать действие силы тяжести. А поиски такого средства стимулировались все той же проблемой перпетуум мобиле. Некоторые ученые мужи утверждали, что ключом к решению проблемы вечного двигателя является создание «прерывателя» действия силы тяжести, с помощью которого уже хорошо знакомое нам неуравновешенное колесо действительно превратилось бы в перпетуум мобиле. Этот простейший механизм состоял бы из закрепленного на оси самого обычного колеса, одна половина которого находилась над «прерывателем». Незащищенная от действия силы тяжести половина колеса всегда была бы тяжелее, и колесо смогло бы вращаться с большой скоростью.

К началу девятнадцатого столетия относятся первые, еще робкие шаги в области исследований электромагнетизма (явление статического электричества было изучено ранее). Со времени водяных мельниц наука шагнула далеко вперед. Подвинулись в своих поисках волшебного «эликсира движения» и изобретатели «вечных двигателей». Вода как источник энергии уступила место неуравновешенным грузам, затем им на смену пришли магниты и электричество. В тот период, когда природа многих физических явлений оставалась еще очень неясной (вспомним хотя бы епископа Уилкинса с его металлическим шаром, притягиваемым вверх по наклонной плоскости природным магнитом), попытки ученых использовать явление магнетизма наталкивались и на целый ряд практических трудностей. Однако пришло время, когда навыки, приобретенные механиками и в часовом деле, и в конструировании различных машин, могли быть использованы энтузиастами идеи вечного движения. Хорошо уравновешенные колеса на драгоценных камнях, «доведенные» или отполированные скользящие части, высокоточные детали — все это позволило уменьшить силу трения, а вместе с тем повысить шансы на успех создателей перпетуум мобиле. Не нужно было более тратить усилия на поиски антимагнитов, «прерывателей» действия силы тяжести и тому подобные вещи. Все внимание изобретателей сосредоточилось теперь на электромагнитных явлениях.

И вот появился проект колеса, приводимого во вращение кривошипом, который был связан с подвижным контактом электромагнита. Когда цепь питания электромагнита замыкалась, магнитное притяжение толкало связующий шток и поворачивало колесо. В процессе вращения колеса питание к электромагниту подводилось с помощью двух угольных щеток. После того как колесо совершало полный оборот, ток питания прерывался, затем вновь включался (для совершения следующего оборота) и так далее. Автор этого проекта считал, что, начав однажды движение, колесо будет вращаться, пока детали его не износятся. Увы, изобретатель заблуждался — неизбежные потери энергии на трение и электрическое сопротивление делают и этот проект совершенно несбыточным. Что касается установок, использующих неуравновешенные колеса, то некоторые оптимисты пытались вмонтировать в них пружины, чтобы усилить эффект вращения, совершенно забывая о том, что для сжатия и растяжения самой пружины нужна дополнительная энергия, причем гораздо большая, чем та, которую вырабатывает установка.

Самым распространенным проектом вечного двигателя, использующего силу тока, был электромотор, приводящий в действие генератор, который, в свою очередь, обеспечивал этот мотор энергией. Одни варианты этого проекта были проще, другие сложнее, и лишь немногие были созданы действительно талантливыми инженерами. Но, конечно, ни один из этих моторов так и не заработал по принципу перпетуум мобиле.

Летом 1902 года газета «Дейли мейл» поместила заметку одного из своих корреспондентов под названием «Заявка на выдающееся изобретение, подлинность которого еще не удалось установить». Заявка была сделана синьором Фигейрасом с Канарских островов, который длительное время был профессором физики в колледже Св. Августина в Лас-Пальмасе.

Я цитирую: «Многие годы, не предавая дело огласке, синьор Фигейрас работал над методом прямого использования атмосферного электричества в практических целях без затрат какой-либо движущей силы. Он заявляет о том, что изобрел генератор, способный накапливать и хранить электричество, а по мере надобности снабжать им магазины, железные дороги или, скажем, фабрики. Синьор Фигейрас не раскрывает тайны своего изобретения, но считает удивительным, что для обнаружения некого простого научного факта потребовалось так много времени. И это, по его мнению, является самым необычным в его изобретении. Из писем, полученных в Лондоне другом изобретателя, мистером Э. Ли, мы узнаем о том, что синьор Фигейрас сконструировал весьма несовершенный аппарат, с помощью которого, несмотря на малые размеры и имеющиеся дефекты, он получает напряжение в 550 вольт и использует его для освещения своего дома и для приведения в действие мотора мощностью в 20 лошадиных сил. Синьор Фигейрас в скором времени прибудет в Лондон, и не с эскизами или моделями, а с действующим аппаратом. Изобретенная им установка включает генератор, мотор и регулятор. Она настолько проста по своему устройству, что с ней может обращаться ребенок».