Початок промислової революції в Європі пов'язане з винаходом парового двигуна, спочатку використовується в гірській і ткацької промисловості. Геніальний винахід сподвигло безліч інженерів пристосувати його для транспортних потреб. Тема статті – перший у світі паровоз і цікаві факти, пов'язані з його появою.

Передумови

Водяний насос відомий людству з часів античності. Кілька століть повинно було пройти, щоб воно навчилося використовувати енергію пари, про практичне застосування якого вперше заговорив великий Леонардо да Вінчі. Поодинокі парові машини, створені в кінці XVII століття - паровий котел француза Дени Папена (1680 р.), насос англійця Томаса Північно (1898), - були справжньою дивиною.


Створення безпечного поршневого двигуна, який вприскивалась вода, пов'язане з ім'ям англійця Томаса Ньюкомена (1711 р.). Удосконалення цих винаходів принесло механіку з Глазго Джеймса Уатта всесвітню популярність. Саме він отримав патент на створення парової машини (1769 р.), придатної для широкого застосування на виробництві. Перший у світі паровоз буде створено після принципового винаходу: поділу основного циліндра і конденсатора, що дозволило не витрачати енергію на постійний розігрів двигуна. Виготовлення парових машин було поставлено на потік в 1776 завдяки появі токарних, фрезерних і стругальних верстатів. До 1785 році було побудовано 66 двигунів. Однак, щоб надати обертальний рух робочому валу, був необхідний паровий двигун подвійної дії. Його Уатт запатентував у 1784-му, а до 1800 році він вже використовувався у всіх галузях виробництва, приводячи в дію інші машини.

Річард Тревітік

Хто винайшов перший у світі паровоз? Одним з перших спробував використовувати паровий двигун для транспортних потреб француз Нікола Кюньо, створив саморушний екіпаж (1769 р.). У цей час Річард Тревітік ще навіть не з'явився на світло. Уродженець Корнуолл (Англія), знаменитого гірничодобувного району, майбутній винахідник з'явився на світ у багатодітній родині у 1771-м. Його батько був шанованою шахтарем, а полюбив з дитячих років математику Річард намагався полегшити роботу під землею, удосконалюючи парові двигуни і шахтарські насоси. У 1801-му для потреб підприємства він створив візок – прототип першого автобуса, що отримав згодом широке поширення як самостійний вид транспорту. Це був безрейковий паровоз (рік отримання патенту – 1802-й), названий Puffing Devil. Якщо двигуни Уатта були громіздкими через використання пари низького тиску, то Р. Тревітік не побоявся збільшити його в кілька разів (до 8 атмосфер). Потужність залишилася колишньою, а ось розміри двигуна значно скоротилися, що було важливо для розвитку транспорту. Уатт поставився до цього вкрай негативно, вважаючи високий тиск небезпечним.

Випробування

У Південному Уельсі були створені чавунні рейки, сам винахідник на той момент проживав у Камбурне. Досвідченим шляхом Тревітік довів, що при зіткненні гладких коліс з гладкими рейками буде виникати сила тертя, достатня для руху паровоза, навіть якщо до нього причепити вагони, завантажені вугіллям. Це було дуже важливо з урахуванням практичних цілей підприємств.
Для промислових потреб перший паровоз в світі побудований у році, що передує його випробувань (1803 р.). Про них англійські газети написали в лютому 1804-го, повідомивши про застосування винайденої машини для перевезення 10 тонн заліза. Самодвижущая по рейках віз подолала відстань в 9 миль, причому по ходу руху тяжкість вантажу зросла до 15 тонн – близько 70 осіб ризикнули забратися вгору, щоб прокотитися під схвальний гул натовпу. Швидкість склала 5 миль в годину, при цьому в котел не потрібно доливати воду. Але занадто громіздкий паровоз не міг мати поширення, тому Тревітік продовжує удосконалити конструкцію.

Catch Me Who Can

Для нової моделі, названої «Злови мене, хто зможе», на околиці Лондона Тревітік будує з рейок кільцеву дорогу. Він вірить, що фабриканти зацікавляться новою машиною. Оточивши випробувальний полігон високим парканом, він навіть починає продавати охочим покататися вхідні квитки, сподіваючись покрити витрати і отримати прибуток. Новий двигун дозволяв розвивати швидкість до 30 км/год. Але затія не принесла успіху. Перший у світі паровоз для пасажирів, створений заради розваги, не привернув уваги промисловців. Через лопнув чавунного рейки він перекинувся, отримавши серйозні пошкодження. Тревітік навіть не став його відновлювати, зайнявшись іншими винаходами. У 1816-му він їде в Перу, щоб зайнятися встановленням своїх двигунів в місцевих шахтах.

Доля Тревитика: цікаві факти

До 1827 року видатний винахідник залишався в Південній Америці. Повернувшись в країну, він виявив, що його досягнення з успіхом використовували і розвинули інші інженери. Він помер у 1833-му, будучи майже жебраком. Головною проблемою, яка не дозволила реалізувати його ідеї на рубежі століть, була відсутність доріг. Він витрачав свій стан на розчистку спеціальних трас для парових повозок, звільняючи їх від дерев та каміння.
Самий перший паровоз у світі став причиною звернення Джеймса Уатта в парламент Англії, щоб законодавці заборонили двигуни з використанням пари високого тиску. Закон не був прийнятий, але це все одно призупинило розробки Тревитика. Уатт висував звинувачення проти свого учня в крадіжці ідей створення парового двигуна у фірми «Боттон і Уатт». Це викликало грандіозний скандал, змусивши Тревитика захищати своє чесне ім'я. Лише в 20-ті роки були створені умови для парового транспорту. Це пов'язано з іменем Джорджа Стефенсона.

Відкриття залізниці суспільного значення

Ще за життя Тревитика, в 1825 році, була відкрита залізниця, що з'єднала Стоктон і Дарлінгтон. Інженер-самоучка Джордж Стефенсон придумав зручну конструкцію, що дозволяє локомотиву по гладких рейках тягнути за собою важкий склад. У його винаході важливу роль грали самі рейки, колія яких досі загальноприйнята в Західній Європі (1435 мм). Паровозом під час відкриття залізниці керував сам Стефенсон, а поруч йшла кавалькада вершників, відстала під час спуску. Подив натовпу не було меж. Швидкість дорівнювала 24 км/год. Для суспільних потреб перший у світі паровоз Стефенсон створив у 1814 році. Він подолав відстань у 30 км, а до середини століття вся Європа покрилася мережею залізниць. Паровози стали перевозити не тільки вантажі, але і людей.

Радянська версія

У Радянському Союзі тривалий час стверджувалося, що винайшли паровоз Стефенсон і росіяни Черепанови. Батько і син нібито зробили це незалежно від Західної Європи. Насправді Мирон Черепанов побував в Англії, де і побачив конструкцію на рейках. Повернувшись на Вийский завод, він спробував скопіювати побачене, але все одно на розробку його ідеї пішло два роки. Перший у світі паровоз на рейках був випробуваний у 1804 році (багато хто вважають саме цю дату днем народження паровоза), а «сухопутний пароплав» в Росії з'явився в 1833-м. Він використовувався для перевезення руди, поки в околицях не винищили весь ліс. Локомотиви замінили кінною тягою, згадавши про винахід через два роки.

Це цікаво

У Камбурне встановлена статуя: Річард Тревітік тримає свою першу безрельсовую візок, носить ім'я «Сопе диявол». Модель можна бачити в багатьох музеях, присвячених історії паровозобудування. А де ж сам перший у світі паровоз? Одного разу винахідник зупинився біля корчми, забувши зменшити вогонь, що підтримує температуру котла. Коли вода википіла, віз загорілася. Вистачило кількох хвилин, щоб її не стало. Однак це не засмутило безжурного Тревитика, продовжив роботу над новими винаходами. Місце його поховання, на жаль, втрачено, але ім'я талановитого інженера вписано золотими літерами в світову історію.