Андрей Волос - Жизнь Изамбарда Брюнеля, как бы он рассказал ее сам

Остаток 1828 года и большую часть года 1829-го я был занят научными исследованиями и много времени посвящал общению с г-ном Фарадеем.

Незадолго до того – кажется, в 1823 году – г-н Фарадей сделал важное открытие. Оказалось, что при определенных температуре и давлении многие газы могут переходить в жидкое состояние. При этом полученные из них жидкости показывают огромную силу расширения при малейшем увеличении температуры, если же понизить ее – возвращаются в свое первоначальное состояние. Г-н Фарадей незамедлительно опубликовал результаты своих исследований. Один из его докладов, зачитанных перед Королевским обществом, назывался «О применении жидкостей, полученных путем конденсации газов, в качестве механических агентов». В нем г-н Фарадей ставил вопрос о возможности практического применения своего открытия: «Величина упругой силы, находящейся в зависимости от давления, увеличивается за счет силы расширения, зависящей от температуры».

Открытие этой новой силы показалось моему отцу столь важным, что сэр Марк Изамбард вскоре провел серию экспериментов, стремясь выяснить возможность использования жидкого газа в качестве механического фактора. Ему представлялось, что в идеале можно будет заменить водяной пар, работающий в паровых двигателях, другими, более эффективными агентами.

Первые эксперименты состоялись в Челси, однако затем отец перевел их под мой контроль на набережную Ротерхит, и теперь все свободное время я посвящал разработке придуманного им «дифференциального двигателя». Важно, что в ту пору я посещал утренние лекции по химии в Королевском институте, а потому имел возможность постоянно общаться с г-ном Фарадеем и подробно обсуждать с ним как результаты своей деятельности, так и планы по ее продолжению.

Вряд ли стоит детально рассказывать о том, как шла работа. Она шла точно так же, как идет всякая изобретательская деятельность. Ты то и дело натыкаешься на новую проблему, которая кажется совершенно неразрешимой. В результате упорного труда, бессонных ночей и бесконечного прокручивания в уме всех обстоятельств задачи, решение в конце концов каким-то чудом обнаруживается – но только для того, чтобы ты, сделав полшага в нужном направлении, уперся в новую, столь же неразрешимую.

Результатом первоначальных экспериментов стало то, что мы с отцом решили попытаться использовать в новом типе двигателя в качестве двигательной силы сжиженную углекислоту. Выбор этого газа был продиктован эффективностью и дешевизной его получения, свойственной ему большой силой расширения и совершенно нейтральным характером, что прекрасно его характеризует, – в отличие от многих других, склонных проявлять поистине взрывной характер. Однако скоро выяснилось, что при помощи насоса получить нужное давление невозможно; а до того момента, когда мы сконструировали и соорудили аппарат, позволяющий получить усилие, необходимое для сжижения газа, прошло немало времени.

Трудности механического характера, возникавшие одна за другой и относившиеся к конструкции и расположению различных частей газового генератора и приемника сжиженного газа, были постепенно преодолены. Сжиженный газ не только поступал в приемник, но его удавалось удерживать в нем как при давлении в 30 атмосфер при обычных температурах, так и при 100 атмосферах при незначительном нагревании.

Пришла пора создать рабочий цилиндр, способный выдержать давление не менее 1400 фунтов [16]на квадратный дюйм, – задача тем более серьезная, что любая ошибка в расчетах или качестве изготовления могла привести к весьма серьезным последствиям.

Когда мы опробовали и отвергли все известные способы сочленений, способных выдержать высокое давление, было разработано принципиально новое устройство. Оно требовало совершеннейшего мастерства в изготовлении, зато было избавлено от необходимости иметь какое-либо уплотнение вообще. Этот важный шаг в скором времени позволил нам считать цилиндр готовым к использованию.

Теперь предстояло сконструировать машину, способную использовать упругую силу, заключенную в цилиндр. Ежедневно мы сталкивались с новыми трудностями. Каждую из них удавалось преодолевать – но найденное решение порождало новые, еще более серьезные.

Нет нужды описывать здесь различные приспособления, разработанные нами для передачи упругой силы в цилиндре малого диаметра на поршень другого цилиндра – гораздо большего диаметра. Достаточно сказать, что после нескольких лет экспериментов, в которые было вложено немало денег, приняв во внимание стоимость жидкой углекислоты, сложность предотвращения утечки и, безусловно, дороговизну созданного нами устройства, я заключил, что применение сжиженной углекислоты как тяговой силы не может предоставить достаточного преимущества в отношении экономии топлива.