Коллектив авторов - 100 великих изобретений

Парус является еще одним изобретением, которое человек сделал очень давно, хотя никто не знает, когда именно это произошло. Паруса дали лодке возможность легко плыть по воде, используя силу ветра. Требовалось только прикрепить кусок легкого материала – кожи, ткани, циновки – на палку или шест, и лодка легко двигалась вперед, движимая ветром, а необходимость в утомительной гребле пропадала.

Со временем парусник «научился» плыть и против ветра. Для этого капитан менял курс и направлял судно зигзагами. Парусами стали управлять, значительно изменилась их форма и конструкция.

В ходе своей эволюции парусное судно прошло определенные этапы развития.

Корабли древних египтян были оснащены и веслами, и огромными парусами. Правда, парусами пользовались лишь при попутном ветре. Сначала египтяне плавали только по Нилу, но позже стали выходить и в Средиземное море.

Греки и римляне изобрели галеру – весельно-парусное судно. Рабы управляли веслами, а парус, опять же, поднимали только при попутном ветре.

У скандинавских народов тоже были свои парусники – к IX веку н. э. в этих странах существовали корабли с большими квадратными парусами.

Косые паруса, которые позволяли плыть в любом направлении, были придуманы арабами, они использовали их для плавания вдали от берегов.

Кроме того, известны случаи применения паруса для движения транспорта по льду. Например, в Китае с помощью паруса приводили в движение буер – судно, установленное на особых металлических коньках.

Тканевые паруса бывают прямыми и косыми.

Прямые паруса ставят поперек судна и крепят к реям, поднимающимся на мачты и стеньги. Прямые паруса выкраивают в виде равносторонней трапеции. Чтобы управлять такими парусами, рей разворачивают канатами – брасами и шкотами – в горизонтальной плоскости. На острых галсах наветренная часть прямого паруса отводится на ветер с помощью специальной снасти – шпрюйта. Прямыми парусами оснащают крупные парусные суда: барки, баркентины, бриги и бригантины.

Косые паруса ставят близко к диаметральной плоскости судна. К косым парусам относятся латинские, бермудские, люгерные (рейковые) и шпринтовые.

Чтобы корабль мог развить большую скорость, шили паруса, напоминающие по форме крыло птицы. Для этого полотнища сшивали так, чтобы готовый парус, наполненный ветром, был обтекаемой выпукло-вогнутой формы.

Кроме классических тканевых парусов, были изобретены конструкции из легких материалов, напоминающие по форме крыло, поставленное вертикально, которое использовало силу ветра. Подобные конструкции имеют мало общего с растянутым куском ткани, но по аналогии их называют «жестким парусом» или «парусом-крылом».

Пусть сегодня парусники уже не играют значительной роли в перевозках, как, скажем, 150―200 лет назад, но они по-прежнему украшают морские просторы.

Происхождение слова «компас», по-видимому, связано со старинным английским словом «compass» , которое можно перевести как круг, окружность.

По одной из версий компас изобрели в Китае во времена династии Сун. Его использовали для определения направления движения в пустыне. До наших времен дошло описание устройства сынаня – древнего компаса, изготовленного в III веке до н. э. (взято из трактата китайского философа Хань Фэйя). Основная деталь компаса была сделана из магнетита (магнитного железняка) в виде ложки с тонкой, слегка изогнутой ручкой-черенком и тщательно отполированным круглым «черпалом». Эту деталь устанавливали на деревянную или тщательно отполированную медную пластину так, чтобы дно «черпала» лежало в центре пластины, а «черенок» мог свободно вращаться вокруг оси («черпала») над пластиной. На пластину были нанесены обозначения стран света в виде циклических зодиакальных знаков. Слегка толкнув «черенок», нужно было заставить деталь вращаться. Остановившись, «черенок» (прообраз магнитной стрелки) указывал, в каком направлении находится юг.

В XI в. в Китае начали использовать стрелку компаса, изготовленную из искусственного магнита. Чаще всего ее делали в форме рыбки. «Рыбку» опускали в сосуд с водой. Она плавала, указывая головой на юг. Китайские корабли оснащали именно такими плавающими компасами. Их обычно устанавливали на носу и корме корабля, чтобы в любую погоду капитаны могли держать правильный курс.

В XII в. такой компас у китайцев позаимствовали арабы. Почти сразу после этого «плавающая игла» распространилась и в Европе. От арабов первыми про такой прибор узнали итальянские моряки, далее компас оказался у испанцев, португальцев и французов, а немного позже – у немцев и англичан.

Первые корабельные компасы был очень простыми: плавающая в сосуде с водой намагниченная иголка с кусочком пробки. Потом сосуд стали закрывать стеклом, чтобы защитить устройство от ветра. В середине XIV в. магнитную стрелку прикрепили к центру бумажной картушки. Следующее усовершенствование компаса предложил в начале XIV в. итальянец Флавио Джойя. Он надел магнитную стрелку на короткую вертикальную шпильку, прикрепленную к легкой картушке (подвижному диску), окружность которой была разделена на 16 участков – румбов (румб ― 1/32 полной окружности). В XVI в. картушку разделили на 32 румба, а коробку со стрелкой поместили в карданов подвес (шарнирную опору), чтобы качка корабля не влияла на показания компаса. В XVII в. компас снабдили вращающейся диаметральной линейкой с визирами на концах – пеленгатором. Пеленгатор закреплялся на крышке коробки над стрелкой и помогал более точно рассчитывать направление.

Тачка – одно из самых распространенных примитивных приспособлений для перевозки грузов, изобретенное, скорее всего, в Юго-Западном Китае в начале нашей эры. Легенда связывает ее изобретение с одним из полулегендарных правителей страны: якобы изображение повозки было обнаружено в его усыпальнице.

Тачки широко использовались в ходе военных действий. На них грузили землю из окопов, а кроме того, они служили защитными укреплениями от атаки кавалеристов.

В Китае были известны разные виды тачек. У больших повозок колесо располагалось в центре, у средних и маленьких – спереди. Использовались двухколесные и трехколесные тачки. Небольшие грузы на тачках могли перевозить люди вручную, крупные ― с помощью лошадей. Во времена династии Хань была придумана тачка с парусом, которая передвигалась по льду или твердой земле так быстро, что обгоняла даже самых резвых лошадей.

Таким образом, тачка стала прообразом первых конных экипажей, и в современном Китае трансформировалась в рикшу или велорикшу.