Литературно-исторические заметки юного техника. Иван петрович кулибин Все изобретения кулибина

Иван Петрович Кулибин. Родился 10 (21) апреля 1735 года в Подновье Нижегородского уезда - умер 30 июля (11) августа 1818 года в Нижнем Новгороде. Знаменитый русский механик-изобретатель.

Отец был мелким торговцем.

С ранних лет проявил себя как очень смышленый и способный к обучению юноша. Особенно он удивлял окружающих своими механическими поделками и умением разобраться в сложных механизмах, которые видел впервые.

Отметив талант сына, отец отдал его на обучение слесарному, токарному и часовому ремеслу, в которых Иван Кулибин быстро достиг большого мастерства. Талантливого юношу заметили и пригласили в Нижний Новгород. Там у него была часовая мастерская. Иван Петрович посвящал свободные часы изобретению различных устройств и конструированию часовых механизмов.

Узнав о том, что город должна посетить императрица, он решил удивить ее своими часами, которые в то время были только у богатых людей и стоили очень дорого. Заручившись поддержкой друга отца, купца Михаила Костромина, помогавшего его семье и всячески поддерживая, начал работу над часами для императрицы. Поскольку подарок создавался для августейшей персоны, то и часы предполагали уникальное исполнение достойное императрицы. Работа над часами велась три года с 1764 по 1767 год. Корпус изделия выполнен из серебра с позолотой и имеет форму гусиного яйца, внутри которого находится уникальный механизм, состоящий из 427 деталей. Часы заводятся один раз в сутки. Циферблат изделия расположен снизу яйца. Для удобства пользования, гениальный мастер для этих часов сконструировал специальную подставку, которая позволяла видеть стрелки часов не переворачивая корпуса. Часы не только показывают время, но и отбивают часы, половину и четверть часа. Также, в них заключен крохотный театр-автомат с подвижными фигурками, воспроизводивший несколько мелодий.

Свои уникальные часы Кулибин преподнес императрице , которая назначила его в 1769 году заведующим механической мастерской Петербургской академии наук.

Руководил производством станков, астрономических, физических и навигационных приборов и инструментов.

К 1772 году Кулибин разработал несколько проектов 298-метрового одноарочного моста через Неву с деревянными решётчатыми фермами. Он построил и испытал большую модель такого моста, впервые в практике мостостроения показав возможность моделирования мостовых конструкций.

В последующие годы Кулибин изобрел и изготовил много оригинальных механизмов, машин и аппаратов. Среди них - фонарь-прожектор с параболическим отражателем из мельчайших зеркал, речное судно с вододействующим двигателем, передвигающееся против течения. Устройство машинного судна было следующим: оно имело два якоря, канаты которых крепились на специальном валу. Один из якорей на шлюпке или по берегу доставлялся вперед на 800−1000 м и закреплялся. Волы, работающие на судне, вращали вал и накручивали якорный канат, подтягивая судно к якорю против течения. В это же время другая шлюпка везла вперед второй якорь - так обеспечивалась непрерывность движения. Кулибину пришла в голову мысль, как обойтись без волов. Его идея состояла в использовании двух колес с лопастями. Течение, вращая колеса, передавало энергию на вал - якорный канат накручивался, и судно подтягивало себя к якорю, используя энергию воды. В 1804 году в Нижнем Новгороде Кулибин построил второй водоход, который был вдвое быстрее бурлацких расшив. Тем не менее департамент водных коммуникаций при отверг идею и запретил финансирование - водоходы так и не получили распространение.

Построил механический экипаж с педальным приводом, усовершенствовал шлифовку стёкол для оптических приборов.

В 1773-1775 годах Кулибин вместе с оптиком Беляевым сконструировал первый ахроматический микроскоп по проекту Эйлера - Фусса.

В 1791 изготовил самокатную повозку, в которой применил маховое колесо, коробку скоростей, подшипники качения. Повозка приводилась в движение человеком через педальный механизм.

Также разработал конструкцию «механических ног» - протезов.

В середине 1790-х годов стареющая Екатерина II поручила Кулибину разработать удобный лифт для передвижения между этажами Зимнего дворца. Она непременно хотела лифт-кресло, и перед Кулибиным встала интересная техническая задача. К подобному лифту, открытому сверху, нельзя было прицепить лебедку, а если «подхватывать» кресло лебедкой снизу, она бы доставила неудобство пассажиру. Кулибин решил вопрос остроумно: основание кресла крепилось к длинной оси-винту и двигалось по нему подобно гайке. Екатерина садилась на свой передвижной трон, слуга крутил рукоять, вращение передавалось на ось, и та поднимала кресло на галерею второго этажа. Винтовой лифт Кулибина был закончен в 1793 году, второй же в истории подобный механизм Элиша Отис построил в Нью-Йорке лишь в 1859-м. После смерти Екатерины лифт использовался придворными для развлечений, а затем был заложен кирпичом. На сегодняшний день сохранились чертежи и остатки подъемного механизма.

Дважды, в 1792 и в 1799 году, Кулибин монтировал знаменитые часы «Павлин» работы английского механика Джеймса Кокса, которые постоянно экспонируются в Павильонном зале Малого Эрмитажа.

В 1801 был уволен из Академии и вернулся в Нижний Новгород, где продолжал изобретательскую работу.

Иван Петрович Кулибин даже в преклонном возрасте живо интересовался техническими новинками. Подтверждением тому может служить «Отрывок из письма к Русскому Художнику Гладкову (Из Нижнего)», опубликованный в январском выпуске «Русского вестника» за 1810 год, где Кулибин, узнавший о работах Алексея Филипповича Гладкого, с восхищением пишет коллеге-изобретателю: «жаль, что я так стар! а то поехал бы в Москву обнять моего собрата».

Подавляющее большинство изобретений Кулибина, возможность использования которых подтвердило наше время, тогда не было реализовано. Диковинные автоматы, забавные игрушки, хитроумные фейерверки для высокородной толпы - лишь это впечатляло современников. Широкую известность Кулибин получил после публикации П. Свиньиным в 1819 году книги «Жизнь русского механика Кулибина и его изобретения».

Его фамилия стала в русском языке нарицательной: кулибиными называют мастеров-самоучек, добившихся больших успехов в своём ремесле. Именем Кулибина названы улицы во многих городах России.

Иван Петрович Кулибин

Личная жизнь Ивана Кулибина:

Трижды был женат.

В третий раз женился в возрасте 70 лет. Третья жена родила ему трёх дочерей.

Всего имел 12 детей - 5 сыновей и 7 дочерей. Всем своим сыновьям он дал образование. Известны его сыновья: Александр Кулибин (1798-1837; русский горный инженер, краевед, поэт, историк Алтайских заводов), Пётр Кулибин, Семён Кулибин.

В домашнем быту Кулибин был консервативен. Он никогда не курил табак и не играл в карты. Писал стихи. Любил званые вечера, хотя на них только балагурил и шутил, так как был абсолютным трезвенником. При дворе, среди расшитых мундиров западного покроя, в своём длиннополом кафтане, высоких сапогах и с окладистой бородой, Кулибин казался представителем другого мира. Но на балах он с неистощимым остроумием отвечал на насмешки, располагая к себе добродушной словоохотливостью и прирожденным достоинством в облике.

Все знают, что Кулибин - это великий русский изобретатель, механик, инженер. Его фамилия давно стала в русском языке именем нарицательным в значении «мастер на все руки». А сможете ли вы назвать хотя бы одно его изобретение? Что же изобрел Иван Петрович Кулибин?


Портрет Ивана Кулибина работы Павла Веденецкого (1818 год)

Иван Петрович, родившийся в слободе Подновье близ Нижнего Новгорода в 1735 году, был невероятно талантливым человеком. Механика, инженерное дело, часовой промысел, кораблестроение - все спорилось в умелых руках русского самоучки. Он имел успех и был приближен к императрице, но при этом ни один из его проектов, способных облегчить жизнь простым людям и способствующих прогрессу, не был ни профинансирован должным образом, ни реализован государством. Тогда как развлекательные механизмы - забавные автоматоны, дворцовые часы, самоходки - финансировались с превеликой радостью.

Водоходное судно


В конце XVIII века самым распространенным способом подъема грузов на судах против течения был бурлацкий труд - тяжелый, но относительно недорогой. Существовали и альтернативы: например, машинные суда, приводимые в движение волами. Устройство машинного судна было следующим: оно имело два якоря, канаты которых крепились на специальном валу. Один из якорей на шлюпке или по берегу доставлялся вперед на 800−1000 м и закреплялся. Волы, работающие на судне, вращали вал и накручивали якорный канат, подтягивая судно к якорю против течения. В это же время другая шлюпка везла вперед второй якорь - так обеспечивалась непрерывность движения.

Кулибину пришла в голову мысль, как обойтись без волов. Его идея состояла в использовании двух колес с лопастями. Течение, вращая колеса, передавало энергию на вал - якорный канат накручивался, и судно подтягивало себя к якорю, используя энергию воды. В процессе работы Кулибина постоянно отвлекали заказами на игрушки для царских отпрысков, но он сумел выбить финансирование на изготовление и установку своей системы на небольшое судно. В 1782 году оно, нагруженное почти 65 т (!) песка, показало себя надежным и значительно более быстрым, нежели корабль на воловьей или бурлацкой тяге.

В 1804 году в Нижнем Новгороде Кулибин построил второй водоход, который был вдвое быстрее бурлацких расшив. Тем не менее департамент водных коммуникаций при Александре I отверг идею и запретил финансирование - водоходы так и не получили распространение. Гораздо позже в Европе и США появились кабестаны - суда, которые подтягивали себя к якорю, используя энергию парового двигателя.

Винтовой лифт

Наиболее распространенная лифтовая система на сегодняшний день представляет собой кабину на лебедках. Лебедочные лифты были созданы задолго до патентов Отиса середины XIX века - подобные конструкции действовали еще в Древнем Египте, приводились в движение они тягловыми животными или рабской силой.

В середине 1790-х годов стареющая и разжиревшая Екатерина II поручила Кулибину разработать удобный лифт для передвижения между этажами Зимнего дворца. Она непременно хотела лифт-кресло, и перед Кулибиным встала интересная техническая задача. К подобному лифту, открытому сверху, нельзя было прицепить лебедку, а если «подхватывать» кресло лебедкой снизу, она бы доставила неудобство пассажиру. Кулибин решил вопрос остроумно: основание кресла крепилось к длинной оси-винту и двигалось по нему подобно гайке. Екатерина садилась на свой передвижной трон, слуга крутил рукоять, вращение передавалось на ось, и та поднимала кресло на галерею второго этажа.

Винтовой лифт Кулибина был закончен в 1793 году, второй же в истории подобный механизм Элиша Отис построил в Нью-Йорке лишь в 1859-м. После смерти Екатерины лифт использовался придворными для развлечений, а затем был заложен кирпичом. На сегодняшний день сохранились чертежи и остатки подъемного механизма.


Знаменитые часы-яйцо, сработанные Кулибиным в 1764-1767 годах и подаренные Екатерине II на Пасху 1769 года. Ныне хранятся в Эрмитаже.

Теория и практика мостостроения


С 1770-х вплоть до начала 1800-х Кулибин работал над созданием однопролетного стационарного моста через Неву. Он изготовил действующий макет, на котором рассчитал усилия и напряжения в различных частях моста - при том, что теории мостостроения на тот момент еще не существовало! Опытным путем Кулибин предсказал и сформулировал ряд законов сопромата, получивших подтверждение значительно позже. Сперва изобретатель разрабатывал мост на собственные средства, но на финальный макет ему выделил денег граф Потемкин. Модель масштабом 1:10 достигала длины в 30 м.

Все расчеты моста были представлены Академии наук и проверены знаменитым математиком Леонардом Эйлером. Выяснилось, что расчеты верны, а испытания модели показали, что мост имеет огромный запас прочности; его высота позволяла парусным судам проходить без каких-либо специальных операций. Несмотря на одобрение Академии, правительство так и не выделило средств на строительство моста. Кулибин был награжден медалью и получил премию, к 1804 году третья модель окончательно сгнила, а первый постоянный мост через Неву (Благовещенский) был построен лишь в 1850-м.

В 1936 году был проведен экспериментальный расчет кулибинского моста современными методами, и выяснилось, что русский самоучка не сделал ни одной ошибки, хотя в его время большинство законов сопромата были неизвестны. Методика изготовления модели и испытаний ее с целью силового расчета конструкции моста впоследствии получила широкое распространение, к ней в разное время независимо приходили различные инженеры. Также Кулибин первым предложил использовать в конструкции моста решетчатые фермы - за 30 лет до запатентовавшего эту систему американского архитектора Итиэля Тауна.

Несмотря на то что ни одно серьезное изобретение Кулибина так и не было оценено по-настоящему, ему повезло значительно больше, чем многим другим русским самоучкам, которых либо не допускали даже на порог Академии наук, либо отправляли восвояси со 100 рублями премии и рекомендацией больше не лезть не в свое дело.

Самобеглая коляска


Нередко Кулибину, помимо действительно изобретенных им конструкций, приписывают множество других, которые он действительно совершенствовал, но не был первым. Например, Кулибину очень часто приписывают изобретение педальной самокатки (прообраза веломобиля), в то время как такую систему создал на 40 лет раньше другой русский инженер-самоучка, а Кулибин был вторым. Рассмотрим некоторые из распространенных заблуждений.

Итак, в 1791 году Кулибин построил и представил Академии наук самодвижущийся экипаж, «самобеглую коляску», по сути являвшуюся предшественницей веломобиля. Она была рассчитана на одного пассажира, а в движение машину приводил слуга, стоящий на запятках и поочередно давящий на педали. Самобеглая коляска некоторое время служила аттракционом для знати, а затем затерялась в истории; сохранились только ее чертежи.

Кулибин не был изобретателем веломобиля - за 40 лет до него аналогичную по конструкции самобеглую коляску построил в Петербурге другой изобретатель-самоучка Леонтий Шамшуренков (известный в частности, разработкой системы подъема Царь-колокола, которая так и не была использована по назначению). Конструкция Шамшуренкова была двухместной, в более поздних чертежах изобретатель планировал построить самоходные сани с верстомером (прообразом спидометра), но, увы, не получил должного финансирования. Как и самокатка Кулибина, самокатка Шамшуренкова до наших дней не дошла.

Протез ноги

На рубеже XVIII-XIX вв.еков Кулибин представил Санкт-Петербургской Медико-хирургической академии несколько проектов «механических ног» - весьма совершенных по тем временам протезов нижних конечностей, способных сымитировать потерянную выше колена (!) ногу. «Испытателем» первого варианта протеза, сделанного в 1791 году, стал Сергей Васильевич Непейцын - на тот момент поручик, потерявший ногу при штурме Очакова. Впоследствии Непейцын дослужился до генерал-майора и получил у солдат прозвище Железная Нога; он вел полноценную жизнь, и не все догадывались, почему генерал чуть-чуть прихрамывает. Протез системы Кулибина, несмотря на благоприятные отзывы петербургских медиков во главе с профессором Иваном Федоровичем Бушем, был отвергнут военным ведомством, а серийное производство механических протезов, имитирующих форму ноги, позже началось во Франции.

Прожектор


Фонарь-прожектор, созданный в 1779 году, так и остался технической диковинкой. В быту - в качестве фонарей на экипажах - применялись лишь его уменьшенные версии. В 1779 году увлекавшийся оптическими приборами Кулибин представил петербургской публике свое изобретение - прожектор. Системы отражающих зеркал существовали и до него (в частности, использовались на маяках), но конструкция Кулибина была значительно ближе к современному прожектору: одна-единственная свеча, отражаясь от размещенных в вогнутой полусфере зеркальных отражателей, давала сильный и направленный поток света.

«Чудесный фонарь» был положительно принят Академией наук, расхвален в прессе, одобрен императрицей, но остался лишь развлечением и не был применен для освещения улиц, как полагал Кулибин изначально. Сам мастер впоследствии изготовил ряд прожекторов по индивидуальным заказам кораблевладельцев, а также сделал на базе этой же системы компактный фонарь для кареты - это принесло ему определенный доход. Мастера подвело отсутствие защиты авторского права - каретные «кулибинские фонари» начали массово делать другие мастера, что сильно обесценило изобретение.

Что еще сделал Кулибин?

Наладил работу мастерских при Петербургской академии наук, где занимался изготовлением микроскопов, барометров, термометров, подзорных труб, весов, телескопов и множества других лабораторных приборов.

Отремонтировал планетарий Петербургской академии наук.

Придумал оригинальную систему спуска кораблей на воду.

Создал первый в России оптический телеграф (1794 год), отправленный в Кунст-камеру в качестве диковинки.

Разработал первый в России проект железного моста (через Волгу).

Сконструировал рядовую сеялку, обеспечивающую равномерный посев (не была построена).

Устраивал фейерверки, создавал механические игрушки и автоматоны для развлечения знати.

Отремонтировал и самостоятельно собрал множество часов разных компоновок - настенных, напольных, башенных

Кулибин лично выполнил и руководил исполнением очень большого количества инструментов для научных наблюдений и опытов. Через его руки прошло множество приборов: «инструменты гидродинамические», «инструменты, служащие к деланию механических опытов», инструменты оптические и акустические, готовальни, астролябии, телескопы, подзорные трубы, микроскопы, «электрические банки», солнечные и иные часы, ватерпасы, точные весы и многие другие.

По сути, русский изобретатель Иван Кулибин, начав свое творчество с изобретения невиданных часов, пошел по одной из больших дорог технической мысли того времени и занял место в ряду пионеров, разрабатывавших на практике точную механику.

Инструментальная, токарная, слесарная, барометренная государственные палаты, работавшие под руководством Ивана Кулибина, снабжали ученых и всю Россию разнообразнейшими приборами. «Сделано Кулибиным» - эту марку можно поставить на значительном числе научных приборов, находившихся в то время в обращении в России. Составленные им многочисленные инструкции учили тому, как обращаться с самыми сложными приборами, как добиться от них наиболее точных показаний.

Кулибин дважды (в 1792 и в 1799 годах) проводил полный ремонт, с разборкой и сборкой, знаменитые поющие часы «Павлин» работы английского механика Джемса Кокса, которые постоянно экспонируются в павильонном зале Малого Эрмитажа.

С 1769 года и на протяжении более 30 лет Кулибин заведовал механической мастерской Петербургской академии наук. Руководил производством станков, астрономических, физических и навигационных приборов и инструментов.

А родился Ваня Кулибин в семье мелкого торговца в селении Подновье Нижегородского уезда. В юношеском возрасте обучился слесарному, токарному и часовому делу. «Выучка у дьячка» - по сути, его единственное образование. Отец надеялся сделать из своего сына торговца мукой, но пытливый юноша стремился к занятиям механикой, где его исключительные способности проявились очень рано и разнообразно.

Историки пишут, что пылкая натура изобретателя раскрывалась всюду. Так, в саду отцовского дома был гнилой пруд. Юный Кулибин придумал гидравлическое устройство, при котором вода с соседней горы собиралась в бассейн, оттуда шла в пруд, а лишняя вода из пруда выводилась наружу, превращая пруд в проточный, в котором могла водиться рыба.

Иван Петрович Кулибин был трижды женат, в третий раз женился уже 70-летним стариком, и третья жена родила ему трех дочерей. Всего у него было 11 детей (7 мальчиков и 4 девочки). Всем своим сыновьям он дал образование. Учитесь, нынешние!

Увы, последние десять лет своей жизни Кулибин провел в нужде, и в день его смерти в августе 1818-го в доме не было ни копейки. В свое время он легко мог бы разбогатеть, например, на изобретенном им протезе - каждая война увеличивала число инвалидов. Но, оказывается, Кулибин «в секрете» давно уже работал над вечным двигателем.

Эта работа отнимала у него большую часть времени и средств и была любимой. «Более 40 лет времени занимался я во изыскивании самодвижущейся машины, упражнялся в делании опытов ее секретно, потому что многие ученые почитают сие изобретение за невозможное, даже смеются и ругаются над теми, кто в том изыскании упражняются.» - писал изобретатель.


В Нижнем Новгороде - родине механика - ему установлен мемориальный памятник. Память о русском изобретателе-самоучке пережила века.


Внук Кулибина - горный инженер Российской империи.

Иван Петрович Кулибин - выдающийся русский механик-изобретатель 18-го века. Его фамилия стала нарицательной, "кулибиными" сейчас называют мастеров-самоучек.

Иван Кулибин стал прототипом часовщика-самоучки Кулигина - героя пьесы "Гроза" Александра Островского.

Иван Петрович Кулибин родился 10 (21 по новому стилю) апреля 1735 года в селении Подновье Нижегородского уезда (сейчас это селение является частью Нижнего Новгорода) в семье купца-старообрядца. Верность старообрядческим традициям Иван Кулибин хранил всю жизнь: он никогда не курил табак, не играл в карты, не пил спиртного. Когда Екатерина Вторая предложила Кулибину сбрить свою окладистую бороду в обмен на получение дворянства, Кулибин предпочел остаться с бородой в купеческом сословии.

Иван Кулибин с детства обучился торговле мукой, однако его больше влекли разные механизмы, вроде колокольных часов. Кулибин самостоятельно изучал механику по книгам,в том числе и по сочинениям Михаила Ломоносова. С 17-ти лет Кулибин начал изготавливать поделки своими руками для дома и для продажи: деревянные, а также медные часы с кукушкой, деревянные круги для отливки медных колёс, токарный станок и другие инструменты. На талант Кулибина обратил внимание знакомый его отца, также купец-старообрядец Костромин. Он дал Кулибину деньги на изготовление необыкновенных часов, чтобы преподнести их императрице Екатерине Второй. Попутно с изготовлением часов для императрицы Кулибин сделал электрическую машину и микроскоп. Наконец 1 апреля 1769 года Кулибин и Костромин предстали перед Екатериной Второй с чудо-часами. Часы имели форму яйца, в котором каждый час открывались маленькие двери. За ними виднелся Гроб Господень, по сторонам Гроба стояли с копьями два стража. Ангел отваливал камень от Гроба, стража падала ниц, являлись две мироносицы ; куранты играли три раза "Христос воскресе из мертвых, смертию смерть поправ и сущим во гробех живот даровав" и двери затворялись. С пяти вечера до восьми утра играл уже другой стих: "Воскрес Иисус от гроба, якоже прорече, даде нам живот вечный и велию милость". Часовой механизм состоял из более чем 1000 мельчайших колесиков и прочих механических частей, при этом часы были размером всего лишь с утиное или гусиное яйцо.

После этого представления самодельных чудо-часов императрица Екатерина назначила Ивана Кулибина заведующим механической мастерской Петербургской Академии наук. В течение 17 лет Кулибин руководил мастерскими Академии и воплощал в жизнь свои новые изобретения: 300-метровый одноарочный мост через Неву с деревянными решётчатыми фермами, прожектор, механический экипаж с педальным приводом, "механические ноги" (протезы), лифт, речное судно с вододействующим двигателем, передвигающееся против течения, оптический телеграф, машину для добычи соли, приспособление для расточки и обработки внутренней поверхности цилиндров и многое другое.

Часы "Павлин" были созданы в 18-м веке английским мастером Джеймсом Коксом и приобретены князем Потёмкиным в разобранном виде. Единственным человеком, кому в России удалось собрать эти часы, оказался Иван Кулибин. Часы "Павлин" по сей день работают и являются одним из самых интересных экспонатов Эрмитажа.

Кулибин был трижды женат, в третий раз женился уже 70-летним стариком, и третья жена родила ему трех дочерей. Всего у него было 11 детей обоих полов.

В конце жизни Иван Кулибин увлекся созданием вечного двигателя и, потратив все свои сбережения на несбыточную мечту, умер в бедности 30 июля (11 августа по новому стилю) 1818 года в Нижнем Новгороде. Чтобы собрать деньги на его похороны, вдова Кулибина продала единственные оставшиеся в доме настенные часы.

Все знают, что Кулибин — это великий русский изобретатель, механик, инженер. Его фамилия давно стала в русском языке именем нарицательным. Но, как показал проведенный недавно опрос, всего пять процентов респондентов могут назвать хотя бы одно его изобретение. Как же так? Мы решили провести небольшой ликбез: итак, что же изобрел Иван Петрович Кулибин?

Несмотря на то, что ни одно серьёзное изобретение Кулибина так и не было оценено по‑настоящему, ему повезло значительно больше, чем прочим русским самоучкам, которые либо не допускались даже на Академии наук, либо отправлялись восвояси со 100 рублями премии и рекомендацией больше не лезть не в своё дело.

Иван Петрович, родившийся в слободе Подновье близ Нижнего Новгорода в 1735 году, был невероятно талантливым человеком. Механика, инженерное дело, часовой промысел, кораблестроение — все спорилось в умелых руках русского самоучки. Он имел успех и был приближен к императрице, но при этом ни один из его проектов, способных облегчить жизнь простым людям и способствующих прогрессу, не был ни профинансирован должным образом, ни реализован государством. Тогда как развлекательные механизмы — забавные автоматоны, дворцовые часы, самоходки — финансировались с превеликой радостью.

Водоходное судно

В конце XVIII века самым распространенным способом подъема грузов на судах против течения был бурлацкий труд — тяжелый, но относительно недорогой. Существовали и альтернативы: например, машинные суда, приводимые в движение волами. Устройство машинного судна было следующим: оно имело два якоря, канаты которых крепились на специальном валу. Один из якорей на шлюпке или по берегу доставлялся вперед на 800−1000 м и закреплялся. Волы, работающие на судне, вращали вал и накручивали якорный канат, подтягивая судно к якорю против течения. В это же время другая шлюпка везла вперед второй якорь — так обеспечивалась непрерывность движения.


Кулибину пришла в голову мысль, как обойтись без волов. Его идея состояла в использовании двух колес с лопастями. Течение, вращая колеса, передавало энергию на вал — якорный канат накручивался, и судно подтягивало себя к якорю, используя энергию воды. В процессе работы Кулибина постоянно отвлекали заказами на игрушки для царских отпрысков, но он сумел выбить финансирование на изготовление и установку своей системы на небольшое судно. В 1782 году оно, нагруженное почти 65 т (!) песка, показало себя надежным и значительно более быстрым, нежели корабль на воловьей или бурлацкой тяге.

В 1804 году в Нижнем Новгороде Кулибин построил второй водоход, который был вдвое быстрее бурлацких расшив. Тем не менее департамент водных коммуникаций при Александре I отверг идею и запретил финансирование — водоходы так и не получили распространение. Гораздо позже в Европе и США появились кабестаны — суда, которые подтягивали себя к якорю, используя энергию парового двигателя.


Винтовой лифт

Наиболее распространенная лифтовая система на сегодняшний день представляет собой кабину на лебедках. Лебедочные лифты были созданы задолго до патентов Отиса середины XIX века — подобные конструкции действовали еще в Древнем Египте, приводились в движение они тягловыми животными или рабской силой.

В середине 1790-х годов стареющая и разжиревшая Екатерина II поручила Кулибину разработать удобный лифт для передвижения между этажами Зимнего дворца. Она непременно хотела лифт-кресло, и перед Кулибиным встала интересная техническая задача. К подобному лифту, открытому сверху, нельзя было прицепить лебедку, а если «подхватывать» кресло лебедкой снизу, она бы доставила неудобство пассажиру. Кулибин решил вопрос остроумно: основание кресла крепилось к длинной оси-винту и двигалось по нему подобно гайке. Екатерина садилась на свой передвижной трон, слуга крутил рукоять, вращение передавалось на ось, и та поднимала кресло на галерею второго этажа. Винтовой лифт Кулибина был закончен в 1793 году, второй же в истории подобный механизм Элиша Отис построил в Нью-Йорке лишь в 1859-м. После смерти Екатерины лифт использовался придворными для развлечений, а затем был заложен кирпичом. На сегодняшний день сохранились чертежи и остатки подъемного механизма.


Знаменитый однопролетный мост через Неву — как он мог бы выглядеть, если бы был построен. Его расчет Кулибин выполнял на моделях, в том числе в масштабе 1:10.

Теория и практика мостостроения

С 1770-х вплоть до начала 1800-х Кулибин работал над созданием однопролетного стационарного моста через Неву. Он изготовил действующий макет, на котором рассчитал усилия и напряжения в различных частях моста — при том, что теории мостостроения на тот момент еще не существовало! Опытным путем Кулибин предсказал и сформулировал ряд законов сопромата, получивших подтверждение значительно позже. Сперва изобретатель разрабатывал мост на собственные средства, но на финальный макет ему выделил денег граф Потемкин. Модель масштабом 1:10 достигала длины в 30 м.

Все расчеты моста были представлены Академии наук и проверены знаменитым математиком Леонардом Эйлером. Выяснилось, что расчеты верны, а испытания модели показали, что мост имеет огромный запас прочности; его высота позволяла парусным судам проходить без каких-либо специальных операций. Несмотря на одобрение Академии, правительство так и не выделило средств на строительство моста. Кулибин был награжден медалью и получил премию, к 1804 году третья модель окончательно сгнила, а первый постоянный мост через Неву (Благовещенский) был построен лишь в 1850-м.


В 1810-х годах Кулибин занимался разработкой железных мостов. Перед нами проект трехарочного моста через Неву с подвесной проезжей частью (1814). Позже изобретатель создал проект более сложного четырехарочного моста.

В 1936 году был проведен экспериментальный расчет кулибинского моста современными методами, и выяснилось, что русский самоучка не сделал ни одной ошибки, хотя в его время большинство законов сопромата были неизвестны. Методика изготовления модели и испытаний ее с целью силового расчета конструкции моста впоследствии получила широкое распространение, к ней в разное время независимо приходили различные инженеры. Также Кулибин первым предложил использовать в конструкции моста решетчатые фермы — за 30 лет до запатентовавшего эту систему американского архитектора Итиэля Тауна.

Что еще сделал Кулибин?

— Наладил работу мастерских при Петербургской академии наук, где занимался изготовлением микроскопов, барометров, термометров, подзорных труб, весов, телескопов и множества других лабораторных приборов. — Отремонтировал планетарий Петербургской академии наук. — Придумал оригинальную систему спуска кораблей на воду. — Создал первый в России оптический телеграф (1794 год), отправленный в Кунст-камеру в качестве диковинки. — Разработал первый в России проект железного моста (через Волгу). — Сконструировал рядовую сеялку, обеспечивающую равномерный посев (не была построена). — Устраивал фейерверки, создавал механические игрушки и автоматоны для развлечения знати. — Отремонтировал и самостоятельно собрал множество часов разных компоновок — настенных, напольных, башенных.

По мосту через Неву

Несмотря на то что ни одно серьезное изобретение Кулибина так и не было оценено по‑настоящему, ему повезло значительно больше, чем многим другим русским самоучкам, которых либо не допускали даже на порог Академии наук, либо отправляли восвояси со 100 рублями премии и рекомендацией больше не лезть не в свое дело.

Фамилии нарицательные

Фамилия Кулибина стала нарицательной в значении «мастер на все руки». Это не уникальный случай: слова «пульман», «дизель», «реглан», «ватман» и другие также произошли от имен собственных. Чаще всего изобретение просто получало название по имени изобретателя, но фамилию Кулибина сделала именем нарицательным народная молва. Мы собрали еще несколько подобных историй.
Слово «бойкот» произошло от фамилии британского капитана Чарльза Бойкотта (1832−1897), который был управляющим ирландских угодий крупного землевладельца лорда Эрна. В 1880 году ирландские рабочие отказались работать на Бойкотта из-за собачьих условий аренды. Борьба Бойкотта с забастовщиками привела к тому, что люди стали игнорировать управляющего, будто того вовсе не существовало: его не обслуживали в магазинах, с ним не разговаривали. Это явление получило название «бойкот».
Слово «силуэт» появилось благодаря назначению на должность генерального контролера (министра) финансов Франции Этьена де Силуэта (1709−1767). Министром он стал после Семилетней войны, ввергшей Францию в кризис. Силуэт был вынужден обложить налогами практически все признаки богатства — от дорогих штор до прислуги, и богачи маскировали свои состояния, покупая дешевые вещи. Предметы обихода, маскирующие богатство, стали называться вещами-силуэтами, а в середине XIX века такое название получила самая простая и дешевая разновидность живописи — обвод по контуру.
Слово «хулиган» появилось в полицейских отчетах Лондона в 1894 году при описании молодежных банд, хозяйствовавших в районе Ламбет. Их называли Hooligan Boys по аналогии с уже известным полиции лондонским вором Патриком Хулигэном. Словечко подхватила пресса и вознесла его в ранг целого явления под названием hooliganism (хулиганство).

Самобеглая коляска и другие истории

Нередко Кулибину, помимо действительно изобретенных им конструкций, приписывают множество других, которые он действительно совершенствовал, но не был первым. Например, Кулибину очень часто приписывают изобретение педальной самокатки (прообраза веломобиля), в то время как такую систему создал на 40 лет раньше другой русский инженер-самоучка, а Кулибин был вторым. Рассмотрим некоторые из распространенных заблуждений.


Самобеглая коляска Кулибина отличалась сложной системой привода и требовала от водителя значительных усилий. Это был второй в истории веломобиль.

Итак, в 1791 году Кулибин построил и представил Академии наук самодвижущийся экипаж, «самобеглую коляску», по сути являвшуюся предшественницей веломобиля. Она была рассчитана на одного пассажира, а в движение машину приводил слуга, стоящий на запятках и поочередно давящий на педали. Самобеглая коляска некоторое время служила аттракционом для знати, а затем затерялась в истории; сохранились только ее чертежи. Кулибин не был изобретателем веломобиля — за 40 лет до него аналогичную по конструкции самобеглую коляску построил в Петербурге другой изобретатель-самоучка Леонтий Шамшуренков (известный в частности, разработкой системы подъема Царь-колокола, которая так и не была использована по назначению). Конструкция Шамшуренкова была двухместной, в более поздних чертежах изобретатель планировал построить самоходные сани с верстомером (прообразом спидометра), но, увы, не получил должного финансирования. Как и самокатка Кулибина, самокатка Шамшуренкова до наших дней не дошла.


Знаменитые часы-яйцо, сработанные Кулибиным в 1764—1767 годах и подаренные Екатерине II на Пасху 1769 года. Во многом благодаря этому подарку Кулибин возглавил мастерские при Петербургской академии наук. Ныне хранятся в Эрмитаже.

Протез ноги

На рубеже XVIII—XIX вв. еков Кулибин представил Санкт-Петербургской Медико-хирургической академии несколько проектов «механических ног» — весьма совершенных по тем временам протезов нижних конечностей, способных сымитировать потерянную выше колена (!) ногу. «Испытателем» первого варианта протеза, сделанного в 1791 году, стал Сергей Васильевич Непейцын — на тот момент поручик, потерявший ногу при штурме Очакова. Впоследствии Непейцын дослужился до генерал-майора и получил у солдат прозвище Железная Нога; он вел полноценную жизнь, и не все догадывались, почему генерал чуть-чуть прихрамывает. Протез системы Кулибина, несмотря на благоприятные отзывы петербургских медиков во главе с профессором Иваном Федоровичем Бушем, был отвергнут военным ведомством, а серийное производство механических протезов, имитирующих форму ноги, позже началось во Франции.


Фонарь-прожектор, созданный в 1779 году, так и остался технической диковинкой. В быту — в качестве фонарей на экипажах — применялись лишь его уменьшенные версии.

Прожектор

В 1779 году увлекавшийся оптическими приборами Кулибин представил петербургской публике свое изобретение — прожектор. Системы отражающих зеркал существовали и до него (в частности, использовались на маяках), но конструкция Кулибина была значительно ближе к современному прожектору: одна-единственная свеча, отражаясь от размещенных в вогнутой полусфере зеркальных отражателей, давала сильный и направленный поток света. «Чудесный фонарь» был положительно принят Академией наук, расхвален в прессе, одобрен императрицей, но остался лишь развлечением и не был применен для освещения улиц, как полагал Кулибин изначально. Сам мастер впоследствии изготовил ряд прожекторов по индивидуальным заказам кораблевладельцев, а также сделал на базе этой же системы компактный фонарь для кареты — это принесло ему определенный доход. Мастера подвело отсутствие защиты авторского права — каретные «кулибинские фонари» начали массово делать другие мастера, что сильно обесценило изобретение.

Выдающийся русский механик, изобретатель-самоучка.

Иван Петрович Кулибин родился 10 апреля (21 апреля) 1735 года в слободе Нижегородского уезда в семье торговца мукой.

В юношеском возрасте И. П. Кулибин обучился слесарному, токарному и часовому делу. В 1764-1767 годах им были созданы по привезенным из образцам микроскоп, электрическая машина, телескоп и подзорная труба, начата работа над карманными часами, представлявшими собой сложное механическое устройство. В ходе посещения в мае 1767 года механик был представлен императрице, его работы произвели на нее большое впечатление. И.П.Кулибин был приглашен в , где в 1769 году преподнес уникальные карманные часы собственной конструкции (ныне хранятся в Государственном Эрмитаже).

В 1770-1787 годах И. П. Кулибин руководил механическими мастерскими Санкт-Петербургской Академии наук. Под его руководством изготовлялись астрономические оптические трубы, электростатические устройства, навигационные приборы, в конструировании которых участвовали ученые Академии наук.

За годы работы в Академии наук И. П. Кулибин стал автором многих оригинальных проектов. Он создал множество часовых механизмов - «планетные» карманные часы, которые показывали месяцы, дни недели, времена года и фазы луны, миниатюрные «часы в перстне» и т.д. В 1770-х годах им был спроектирован деревянный одноарочный мост через Неву с беспрецедентной для того времени длиной пролета - 298 метров. В 1779 году И. П. Кулибин сконструировал фонарь (прожектор), дававший мощный свет при слабом источнике и применявшийся для освещения мастерских, судов, маяков и пр.

В 1787-1801 годах И. П. Кулибин занимался изобретательством, оставаясь консультантом при механическими мастерскими Санкт-Петербургской Академии наук. В 1791 году он изготовил педальную повозку-самокатку, в которой применил маховое колесо, тормоз, коробку скоростей, подшипники качения. Также им была разработана конструкция «механических ног» (протезов). В 1793 году И. П. Кулибин построил лифт, поднимавший кабину с помощью винтовых механизмов. В 1794 году он создал оптический телеграф для передачи условных сигналов на расстоянии.

В 1801 году И. П. Кулибин окончил службу в Академии наук и вернулся в , где занимался преимущественно проектами машинных судов. В 1804 году построил «водоход» - судно, которое «шло противу воды, помощью той же воды, без всякой посторонней силы».

В 1813 году пожар лишил И. П. Кулибина почти всего имущества. Последние годы жизни изобретатель прожил в бедности. И. П. Кулибин скончался в 30 июля (11 августа) 1818 года.

В России имя «Кулибин» стало нарицательным. Так называют мастеров-самоучек, добившихся больших успехов в своем ремесле, а также, с большей или меньшей долей иронии, любителей что-то самостоятельно переделывать или улучшать в машинах и механизмах.