Любое изобретение лишь тогда можно назвать ценным и важным, когда техника дошла до уровня, на котором в нем назрела насущная необходимость. Поэтому многие гениальные изобретения часто десятилетиями остаются невостребованными, дожидаясь, когда наконец придет их время.
Из научно-технических вопросов, которые меня более всего тогда волновали, одним, ставшим предметом первого литературного труда, я обязан своей переписке с братом Вильгельмом. В одном из писем он рассказал мне об интересной машине, которую он видел в действии в шотландском Данди[42]. Из его краткого описания было понятно, что в движение она приводится не паром, а нагретым воздухом. Идея эта показалась крайне интересной, поскольку могла, по моему представлению, преобразовать всю машинную технику. В статье, озаглавленной «Об использовании нагретого воздуха как движущей силы», которая была напечатана в «Политехническом журнале» Динглера в 1845 году, я изложил теоретические основы и набросал примерную конструкцию такой машины в том виде, в каком ее себе представлял.
Моя теория строилась на принципе сохранения энергии, выдвинутом Майером[43] и математически обоснованном Гельмгольцем в его знаменитом труде «О сохранении силы», который этот ученый зачитывал на заседании Физического общества. Позже мои братья Вильгельм и Фридрих много экспериментировали с двигателями подобного рода[44]. Им также пришлось столкнуться с ситуацией, когда для недостаточно продвинутой техники этот передовой двигатель оказался невыгоден. Пока на основе вышеуказанного принципа могут быть построены только небольшие машины, способные работать продолжительное время. В случае с большими агрегатами даже сейчас еще невозможно найти подходящие материалы для устройства нагревательных элементов.
В том же году я поместил в журнале Динглера и вторую свою статью, в которой описал тот самый дифференциальный регулятор, о котором рассказывал выше. Над различными способами его применения я долго работал на пару с братом Вильгельмом.
Следующим вопросом, занимавшим меня уже долгое время, была проблема расчета скорости полета ядра. В свое время известный механик и часовщик Леонгардт по заказу артиллерийской испытательной комиссии сделал специальные часы для решения этой задачи. В его хронометре секундная стрелка начинала свой бег после того, как включался специальный электромагнит. Но добиться того, чтобы ядро при своем полете замыкало и размыкало электрическую цепь, было не так просто. Длительные работы в этом направлении не давали особенных результатов, несмотря на прилагавшиеся к тому немалые усилия. Меня же посетила идея, что для определения скорости можно воспользоваться электрической искрой. В статье «О применении электрической искры для определения скорости», опубликованной в журнале Поггендорфа[45],
Данди – четвертый по величине город в Шотландии, административный центр области Данди.
Майер (Mayer) Юлиус Роберт фон (1814–1878) – немецкий врач и естествоиспытатель, одним из первых обосновал первый закон термодинамики.
Такие двигатели называют двигателями Стирлинга в честь изобретателя, шотландского священника Роберта Стирлинга. Как раз сейчас настает их время: вследствие своей простоты, экологичности и «всеядности» (двигателю абсолютно все равно, чем его нагревают) они считаются очень перспективными при использовании в стационарных условиях, например в солнечно-механических электрогенераторах, где они нагреваются за счет энергии нашего светила.
Поггендорф (Poggendorff) Иоганн Христиан (1796–1877) – немецкий физик, член Берлинской академии наук, иностранный член Шведской королевской академии наук, иностранный член-корреспондент Императорской Санкт-Петербургской академии наук. С 1824 года начал издавать физико-химический журнал Annalen der Physik und Chemie (далее «Анналы…») – одно из самых авторитетных научных изданий того времени.
