Инженер-самоучка (280 лет со дня рождения И.П. Кулибина). Иван Кулибин — Архимед наших дней

Россия за свою длительную историю подарила миру множество гениальных людей. Достойное место среди них занимает изобретатель-самоучка Иван Петрович Кулибин. Имя его давно стало нарицательным - так называют любого предприимчивого и изобретательного человека. Иногда Кулибинами именуют людей, желая подчеркнуть их стремление внедрить в проверенные технологии свои малообоснованные сомнительные нововведения.

Большие бронзовые часы, принадлежавшие загадочному лекарю Ивана Грозного, со всеми зодиакальными знаками ожили в один из весенних дней. Пары причудливых созданий захлопали в ладоши и закружились в танце под механическую музыку, так как в мир пришел величайший из мастеров и изобретателей - Иван Кулибин. Красивая и романтичная история рождения знаменитого самоучки была рассказана Юрием Кларовым. Она так ярко описывает значение простодушного нижегородца для отечественной механики, что игнорировать ее при создании настоящей статьи было бы неправильно.

21 апреля 1735 года в семье мелкого купца старообрядца родился мальчик. Родители Ивана Петровича проживали в деревне Подновье в Нижегородском уезде. Близость Волги сделала Кулибина непосредственным свидетелем тяжелейшего труда бурлаков, поэтому одно из самых заметных его изобретений оказалось направленным на его облегчение. Однако об этом будет сказано чуть позже. С юности мальчик начал проявлять интерес к механике, но вследствие своего безродного происхождения образование Кулибину оказалось недоступно. Тем не менее, ребенка взялись обучать местные ремесленники. Вскоре он освоил слесарные и токарные работы, постиг основы механики, а также начал разбираться в сложностях часового механизма. Упорство и трудолюбие сделали его известным часовым мастером. К 1764 году Иван Петрович начинает создавать свои первые уникальные творения.

Пожалуй, первой выдающейся работой Кулибина были часы в форме утиного яйца. Они имели очень сложное устройство, поэтому обладали рядом интересных и необычных функций. В определенное время крышка механизма распахивалась, а выдвигавшиеся на поверхность золотые фигурки устраивали настоящее представление. Внутри яйца располагался музыкальный прибор, который мог воспроизводить сразу несколько различных мелодий. Эти часы изобретатель преподнес в дар Екатерине II в момент из торжественной встречи. Есть легенда о том, что незадолго до знакомства с императрицей Ивану Петровичу приснился странный сон с участием трех орлов. По стечению обстоятельств представил его государыне именно граф Орлов. Судить о правдивости данной истории мы не будем, так как жизнь известных личностей всегда сопровождается различными занимательными выдумками, причем некоторые из них вполне могут быть основаны на реальных событиях. Позднее Кулибин сконструировал часы-перстень, планетные миниатюрные устройства с часовым механизмом на стрелке, а также замысловатые башенные часы.

Большую роль в жизни Кулибина сыграл его непосредственный руководитель Костромин, который пообещал государыне изготовить удивительные устройства и механизмы. Непоследовательный и увлекающийся характер Ивана Петровича едва не перечеркнул все старания его начальника и друга. Дело в том, что, несмотря на приближающийся визит императрицы, которой была обещана демонстрация готовых «яичных» часов, Кулибин вдруг решил сконструировать микроскоп и электрическую машину. Как Костромин не возмущался и не требовал от мастера вернуться к работе над часовым механизмом, результата не последовало. Екатерина II увидела необыкновенное яйцо не способное выполнять все заявленные мастерами функции. Однако пресвященная правительница все же поверила в талант самоучки и позволила доработать механизм. Вскоре она получила не только удивительное часовое яйцо, но и электрическую машину с микроскопом.

Уже в молодости механик-самоучка могу предложить состоятельным заказчикам самые неожиданные и, казалось, невероятные изобретений. Бедой Кулибина оказалось полное отсутствие предпринимательской жилки. Он не умел использовать свои проекты и новые идеи для извлечения хоть какого-то дохода. Гениальность этого «крестьянина-лапотника», «самоучки» и «неуча» лучше других подтверждает изобретение самоходной баржи, которая могла двигаться против течения. Удивительная способность конструкции использовать для своего движения только силу воды, длительное время приводила известных ученых в замешательство. Баржа очень напоминала легендарный «перпетум мобиле», однако вопреки всем предубеждениям она существовала. Конечно, Иван Петрович положил в основу работы двигателя баржи только реально существующие физические закономерности, но идея была столь гениальна, что понять ее без дополнительного исследования оказалось невозможным. Если Кулибин предоставил лишь проекты и чертежи подобного механизма, его бы просто осмеяли, но изобретатель продемонстрировал работу баржи при большом скоплении народа. Машина будто заколдованная шла против течения! Это был, несомненно, прорыв в области речного транспорта. Тем не менее, большого распространения изобретения гения механики не получили, либо стали востребованными после его смерти. «Водоход», так именовалась самоходная баржа, была отправлена на слом.

Следует также сказать, что в период своей деятельности в должности заведующего механической мастерской в известной Петербуржской академии наук, он не раз собирал и разбирал сложнейшие часы «Павлин». На столь высокую должность безродного человека назначила сама императрица, потрясенная подарком Кулибина еще в 1969 году. Мастер работал в этой должности около тридцати лет, но состояния не скопил. Тем не менее, вклад в развитие приборостроения оказался огромным. Ивану Петровичу принадлежат проекты создания астрономических приборов, а также устройств для применения в сельском хозяйстве. Многочисленные сеялки, станки для обработки деталей, в том числе и стеклянных плоскостей и прочего, были сконструированы изобретателем, но не приняты к широкомасштабному производству.

В 1772 году Ивану Петровичу поручают разработку моста. Его проект вновь удивил современников, он оказался лучшим и более современным. Пролеты в конструкции предусматривались в разы длиннее, чем у аналогов, а опоры имели перспективную конфигурацию. Экспериментальная модель, выполненная в масштабе 1:10 поразила испытателей своей прочностью и устойчивостью, но правительство вновь отказалось от воплощения в жизнь оригинальной идеи.

Заслуживает внимания также изобретение Кулибина под наименование прожектор с отражателем параболического типа из мельчайших зеркальных поверхностей. Идея создания устройства со способностью испускать мощный световой луч при слабом источнике пришла Ивану Петровичу еще в молодости. До появления фонаря-прожектора суда не имели возможности получать и передавать информацию в темное время суток. Если на стационарных объектах - маяках можно было разжечь костры, то на небольшом деревянном судне наличие сильного, пусть и локализованного огня, являлось серьезной опасностью. Прожектор решил вопрос обмена информацией, но изобретатель вновь не получил высоких прибылей, так как его идея была быстро усвоена другими мастерами, и потоки клиентов хлынули к профессиональным дельцам.

Как ни странно, но современников гениального механика не впечатлила и самоходная педальная машина, в конструкции которой он использовал своеобразную коробку скоростей, маховое колесо и тормозную систему. Высокородную толпу интересовали лишь занимательные игрушки и фейерверки, в то время как большинство полезных моделей оказывалось попросту незамеченными.

В воспоминаниях тех лет сохранились описания Кулибина. Иван Петрович был доброжелательным и прямодушным человеком, совершенно не употреблял алкоголь и не курил табак, придерживался старообрядческого образа жизни. Его любили в обществе, несмотря на отсутствие дворянских корней, так как изобретатель отличался веселым и неспокойным нравом. На светские вечера, куда часто приглашали талантливого механика, он являлся в длиннополом кафтане с окладистой колоритной бородой. Всем своим видом Кулибин напоминал простого русского мужика, но натуру имел утонченную. В свободное время он искусно слагал стихи и читал книги, любил шутить и балагурить, хотя всегда оставался приличен и приятен. Свою работу он любил безумно, мог проводить в мастерской целые сутки. Течение времени как будто останавливалось для него, он творил, забывая о потребностях в пище, воде и отдыхе.

Иван Петрович отличался любвеобильностью и пользовался успехом у женщин. Он был женат трижды, причем последний раз заключил брак уже по достижении семидесяти лет. Его последняя супруга родила трех прекрасных дочерей. Всего у Кулибина было одиннадцать детей, в некоторых источниках упоминается о двенадцати. Каждый из сыновей получил хорошее образование и был устроен в жизни отцом. Изобретателю предлагали дворянский титул, но в обмен на него он должен был сбрить бороду. Кулибин вынужден был отказаться, так как подобное указание противоречило его вере.

Памятник Ивану Кулибину в Нижнем Новгороде. Установлен рядом с его могилой. Скульптор П. И. Гусев.

Императрица ценила простодушного механика, она даже распорядилась отлить медаль с его именем и надписью «Достойному. Академия наук - механику Ивану Кулибину». За восемьдесят три года, которые прожил изобретатель, им было сконструировано огромное количество устройств в самых различных направлениях народного хозяйства и науки. Вполне вероятно, что сегодня мы можем описывать и изучать лишь небольшую часть его идей и работ, так как в отдельные периоды своей жизни он торговал своими приспособлениями, ни как их не идентифицируя. После смерти Екатерины II, особенно уважавшей и ценившей Кулибина, мастер уволился и вернулся на малую родину. В военный и послевоенный период Иван Петрович увлеченно работал над проектом ножных протезов. Несмотря на известность и признание, последние годы его существования были омрачены бедностью. Умер изобретатель 11 августа в 1818 году. Его третья жена для того, чтобы организовать достойные похороны, вынуждена была продать последние из его проектов и уже готовых устройств.

Выдающийся изобретатель-самоучка Иван Кулибин, в советское время пропагандировавшийся как гений из народа, родился ровно 280 лет назад - 21 апреля 1735 года.

Авторству русского механика, который до самой смерти был одержим идеей создания вечного двигателя, принадлежат сразу несколько оригинальных машин, приборов и аппаратов, которые опередили своё время и так и не получили широкого применения.

Кулибин появился на свет в селе Подновье Нижегородского уезда в семье купца-старообрядца. Это отложило отпечаток на его образ жизни. Он придерживался старообрядческих традиций, не курил, не пил и не увлекался азартными играми.

Кулибина с детства обучали торговать мукой, чем юноша и занимался какое-то время, но, прежде всего, он был увлечен механикой. Её Иван изучал, в том числе, и по книгам Михаила Ломоносова, которые ему доставал отец.

Счастливые часы

С 17 лет в семейном доме появляются деревянные круги для отливки колес, медные часы с кукушкой и токарный станок.

Друг отца Кулибина - купец Костромин - обратил внимание на талант юноши. Он предложил молодому инженеру изготовить необыкновенный подарок для самой императрицы Екатерины II - сделать диковинные часы. Финансирование работ Костромин взял на себя. Удивительно, но попутно с изготовлением подарка для царицы Кулибин умудрился создать микроскоп.

Диковинные часы изобретатель изготовил в 1767 году. Они имели форму яйца. Каждый час на них открывались маленькие двери. За ними виднелся Гроб Господень, по сторонам Гроба стояли с копьями два стража. Ангел откатывал 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 включал более чем 1000 мельчайших колесиков и прочих механических частей. В данный момент эти часы хранятся в Эрмитаже.

Диковинные часы изобретатель изготовил в 1767 году. Фото: Commons.wikimedia.org

Подарок инженера приятно удивил царицу, которая приняла решение пригласить его в Петербург в 1969 году на должность заведующего механической мастерской Петербургской Академии наук.

В Северную столицу Кулибин перебрался вместе с супругой, на которой он женился в Нижнем Новгороде в возрасте 24 лет. От этого брака у инженера было четыре дочери и один сын.

Из Нижнего Новгорода в Петербург вместе с инженером также переехали микроскоп, телескопы и станок для шлифовки и полировки линз. Все это, если верить документам, инженер передал в Кунсткамеру. Увы, до наших дней эти устройства не дошли.

Развалившийся мост

В Петербурге Кулибин взялся реализовывать задачу по созданию надежной переправы через Неву. В тот момент горожане пользовались лишь наплывным мостом, который разбирали по весне и осени.

Инженер хотел сделать деревянную переправу с пролетом 298 метров. Одноарочное сооружение должно было упираться концами в берега Невы. На решение этой задачи изобретатель потратил больше десяти лет, за которые создал несколько проектов моста. В октябре 1776 года построили модель оптимального варианта переправы в масштабе 1:10 и поставили её во дворе Академии Наук. Мост Кулибина получил высокую оценку известнейшего математика Леонадра Эйлера, а императрица Екатерина II наградила Кулибина орденом святого Андрея Первозванного.

К сожалению, дальше дело не пошло. Мост инженера-самоучки так и не был переброшен через Неву. Модель же конструкции 17 лет простояла во дворе Академии Наук. Далее её перенесли в сад Таврического дворца и поставили над каналом. Через 40 лет конструкция разрушилась.

Проект моста через Неву Ивана Кулибина, 1776 год. Фото: Commons.wikimedia.org

Проект водохода

Одним из самых интересных изобретений Кулибина является водоход. Его механик представил в 1782 году. К тому моменту инженер овдовел. В возрасте 50 лет он женился во второй раз. От этой супруги у Кулибина родились три сына и одна дочь.

Иван Петрович Кулибин был трижды женат, в третий раз женился уже 70-летним стариком. Фото: Commons.wikimedia.org

Инженер решил сконструировать водоход, насмотревшись на тяжелый труд бурлаков. Судно должно было приводиться в движение речным течением. Идея конструкции заключалась в том, что водоход сам «подтягивал» себя вверх по течению, не требуя человеческих усилий. Расположенные на его бортах колеса крутились и передавали вращение нескольким осям, от которых движение передавалось барабану, наматывающему канат. Другой конец каната был привязан к якорю, брошенному выше по течению.

Испытания этого изобретения, признанного в итоге полезным, состоялись спустя 22 года, когда Кулибин уже вернулся в Нижний Новгород. Увы, конструкция имела ряд недостатков. Дело в том, что водоход двигался со скоростью лишь в одну версту в час, а строительство такого аппарата требовало серьезных финансовых затрат. В итоге проект в работу так и не внедрили.

Медленная повозка

Идея создания повозки, представляющей собой что-то среднее между современным велосипедом и автомобилем, пришла в голову Кулибина в 1784 году. Механик создавал самокатку, которую должен был запускать слуга, крутивший педали.

Впервые инженер лично проехался по Петербургу на своей «машине» в 1791 году. Повозка была трехколесной. Спереди рамы находилось сидение для двух человек, за которым помещался стоя слуга. Он вставлял ноги в специальные педали, и, по очереди давя на них, запускал сложную систему рычагов, приводившую самокатку в движение.

Кулибина опять подвела маленькая скорость, которую развивало его изобретение. Скорость самоходки, и без того небольшая, падала в два раза на подъемах, а слуге приходилось тратить куда больше усилий, давя на педали. Широкое использование повозка так и не получила.

Впервые инженер лично проехался по Петербургу на своей «машине» в 1791 году. Фото: Commons.wikimedia.org

Куда больше при дворе были впечатлены бездымными фейерверками Кулибина. Им инженер отдал много времени, составляя оригинальную рецептуру огней, основанную на изучении влияния разнообразных веществ на их цвет. Также разрабатывались технические приемы, при которых использовались разные виды ракет. Авторству Кулибина даже принадлежит трактат «О фейерверках». Пиротехникой механик частенько развлекал императрицу и дворцовый люд.

Без финансирования

Чтобы угодить царице, Кулибин даже изобрел лифт. В 1793 году, когда Екатерине II было 64 года, ей уже сложно было преодолевать многочисленные лестницы в Зимнем дворце. Тогда Кулибин сконструировал для императрицы кресло-подъемник, своеобразный прообраз лифта. Его механизм состоял из двух толстых столбов, между которыми размещалась платформа с креслом. Когда императрица садилась в него, два стоявших за ним человека опускали и поднимали платформу с помощью винтового механизма на паровом приводе.

После смерти императрицы кресло-подъемник не использовали, а спустя время «шахту» и вовсе заложили кирпичом. Реставраторы Эрмитажа обнаружили фрагменты устройства лишь в начале XXI века.

В 1801 году изобретатель, которому нужно было продлять финансирование, составил «Реестр-перечень изобретений Кулибина». Его он преподнес императору Александру I, но механику отказали в материальной помощи. В связи с этим Кулибин, вынужденный жить на пенсию, вернулся в Нижний Новгород. Здесь изобретатель принялся конструировать вечный двигатель, на что было потрачено значительное количество средств. В возрасте 70 лет во второй раз овдовевший Кулибин женился в третий раз и обзавелся ещё тремя дочерьми, за всю свою жизнь оставив после себя, помимо новаторских творений, 12 детей.

Инженер ушел из жизни в 1818 году в возрасте 83 лет и был похоронен в Нижнем Новгороде.

Памятник Ивану Кулибину в Нижнем Новгороде. Установлен рядом с его могилой. Скульптор П. И. Гусев. Фото:

Сегодня, 21 апреля, день рождения великого русского изобретателя, механика Ивана Петровича Кулибина. Предлагаем вспомнить, что придумал и построил наш знаменитый соотечественник.

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.

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.

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.

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.

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.

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 веков 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

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.

Часы работы Кулибина:

Изобретатели

Место рождения: Нижегородский уезд, селение Подновье

Семейное положение: трижды женат

Деятельность и интересы: механика, поэзия

Однажды на балу Суворов, встретившись с Кулибиным, трижды ему поклонился, желая отдать должное уму изобретателя. Еще факты

Работа

1769-1801 , Санкт-Петербургская Академия наук: Заведовал механической мастерской

Открытия

В 1769 году преподнес Екатерине II часы в форме яйца, над которыми работал несколько лет. В корпусе размером с гусиное яйцо помещались крошечный театр-автомат, музыкальная шкала и сложнейший часовой механизм - всего 427 миниатюрных деталей. Каждый час створки часов распахивались под музыку, и внутри начиналось представление, которое давали крошечные фигурки.

Примерно в то же время спроектировал одноарочный деревянный мост через Неву с длиной пролета в 298 метров (вместо использовавшихся тогда 50-60-метровых). Мост удерживали уникальные фермы с перекрестной решеткой. Построенная в одну десятую натуральной величины модель прошла все испытания, но проект все равно не был осуществлен. Кулибин разработал в общей сложности три проекта деревянных и три - металлических мостов, но ни один из них утвержден не был.

В 1779 году сконструировал прожектор со светоотражателями, способный давать мощный свет при слабом источнике. Это изобретение получило признание и долгое время использовалось на маяках.

Биография

Выдающийся изобретатель, самоучка и самородок. Выходец из семьи мелкого сельского торговца, несколько десятков лет прослужил в столичной Академии наук. Знаменит уникальными часовыми механизмами (как настенными, так и наручными), астрономическими, физическими и навигационными приборами, а также проектами мостов. Самое известное изобретение Кулибина - знаменитые часы-яйцо - выставлены в Эрмитаже. К сожалению, большинство изобретений Кулибина не пользовались популярностью у современников и были оценены только после смерти механика. В то время придворная публика больше интересовалась забавными игрушками и роскошными фейерверками, чем практичными механизмами - несмотря на то, что Екатерина II вроде бы покровительствовала наукам. К старости Кулибин пресытился светской жизнью, вернулся в Нижний Новгород и полностью посвятил себя изобретательству. Имя Кулибина стало нарицательным и обозначает изобретателей и мастеров-самоучек.

В апреле 2017 года исполнилось 282 года со дня рождения выдающегося «Архимеда наших дней», как называл Кулибина Гавриил Державин — известный поэт и государственный деятель 18 века.

Ребята, мы хотим познакомить вас с выдающимся русским механиком-самоучкой, учёным, изобретателем и инженером — Иваном Петровичем Кулибиным. Он стал известным благодаря своим изобретениям и самоотверженному труду в области науки и техники.

Иван Петрович не имел специального технического образования. Тем не менее, на его счету около 40 крупных изобретений в области механики, оптики, гидродинамики, физики, часовых механизмов, мостостроения и даже автомобилестроения. Кулибин намного опередил своё время: создал механические устройства и предложил проекты, многие из которых были оценены лишь спустя столетие.

Иван Петрович Кулибин родился в 1735 году в Нижнем Новгороде, в семье мелкого торговца мукой. Его образование было более чем скромным — он выучился грамоте и счёту у местного дьячка*. К учёбе у мальчика проявились недюжинные способности — он быстро осваивал преподаваемый материал. Далее Иван самостоятельно стал постигать науки, к которым звало его сердце.

*Дьяк — должностное лицо в государственных учреждениях.

Ещё в детстве маленький Ваня интересовался внутренней сутью вещей. «А как это устроено?» — в поисках ответа он разбирал и снова собирал всё, что попадало к нему в руки. Много времени он уделял изучению разных часовых механизмов. Очень уж любил Иван часы! Отец надеялся, что сын продолжит его дело и станет торговать в лавке, но пытливый юноша стремился к занятиям механикой, где его способности проявились очень рано.

Пылкая натура изобретателя раскрывалась всюду. Например, в саду отцовского дома был пруд, который высыхал летом. 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.

Соседи не могли нахвалиться талантливым юношей, который в считанные минуты мог починить не только часы, но и заводские машины типа токарных станков!

Слава изобретателя-самоучки вышла за пределы Нижнего Новгорода и разнеслась по всей России. Но настоящая известность к Ивану Кулибину приходит в тот момент, когда он в 1764 г. едет в Петербург и преподносит императрице Екатерине II уникальные часы-яйцо, над которыми он работал более двух лет. Часы размером с гусиное яйцо состояли из 427 деталей, рассмотреть которые можно только под лупой. Они отбивали каждый час, половину и даже четверть часа. Корпус «часов яичной фигуры» (как называл их Кулибин) был изготовлен из позолоченного серебра и покрыт затейливым орнаментом. Нижняя половина корпуса откидывалась, и тогда можно было увидеть циферблат и маленькие изящные стрелки.

Кроме того, в часах был заключён крохотный миниатюрный театр. На исходе каждого часа отворялись створчатые дверки, открывая златой чертог, в котором автоматически разыгрывалось представление. У «гроба Господня» стояли воины с копьями. Входная дверь была завалена камнем. Через полминуты после того, как был открыт чертог, появлялся ангел, отодвигался камень, двери открывались, и воины, поражённые страхом, падали ниц. Через полминуты появлялись «жёны-мироносицы», звонили колокола, трижды исполнялся стих «Христос воскрес». Всё стихало, и створки дверей закрывали чертог.

Фигурки ангелов, воинов и жён-мироносиц были отлиты из золота и серебра. При помощи особых стрелок можно было вызывать действие театра в любой момент. В полдень же часы играли гимн, сочинённый Кулибиным в честь императрицы. В настоящее время эти уникальные часы можно увидеть в Эрмитаже.

Восхищённая императрица тут же назначила Кулибина заведующим главной механической мастерской Петербургской академии наук. Иван Петрович Кулибин переехал с семьёй в Петербург и проработал в Академии тридцать лет, принеся огромную пользу своей Родине и народу. Строительная техника, транспорт, связь, сельское хозяйство и другие отрасли хранят замечательные изобретения Ивана Кулибина.

Имея большую известность, Иван Петрович был очень скромным человеком. Никого не поучал и не наставлял. Он никогда не курил табак, не играл в карты и не пил спиртное. Писал стихи. Иван Петрович был абсолютно равнодушен не только к славе, но и деньгам: свои изобретения он раздаривал людям. Все зарабатываемые деньги тратил на изготовление изобретений, покупку необходимых деталей, инструментов.

Его семья жила очень скромно. Иван Петрович отдавал всё своё время и талант на благо народа. Сегодня оригинальных изобретателей-самоучек называют Кулибиными.

Подготовила Инна Баканова

Иван Петрович Кулибин

Самые известные изобретения Ивана Кулибина

Карманные планетные часы с семью стрелками

Они показывают часы, минуты, секунды, дни недели, месяцы, фазы Луны и часы восхода и захода Солнца в Москве и Петербурге, а также время рассвета. Эти часы не сохранились, их можно представить только по чертежам и рисункам самого изобретателя.

Водоход

Зная о тяжёлом труде простых людей, которые с помощью своей физической силы подтягивали судно к берегу, Кулибин решил изобрести такое речное судно, которое могло передвигаться против течения без применения силы людей и животных. В 1782 году Кулибин изобрёл такое судно. Несмотря на успешные испытания, использовать водоходы почему-то не стали.

Оптический телеграф

Понимая значение быстрой связи для такой большой страны, как Россия, Кулибин в 1794 году разработал проект семафорного телеграфа. Он отлично решил задачу и разработал, кроме того, оригинальный код для передач. Изобретение Кулибина произвело эффект, однако денег на постройку линии телеграфа в Академии наук «не нашлось».

Фонарь-прожектор

В 1779 году Кулибин сконструировал свой знаменитый фонарь с отражателем, дававшим мощный свет от простой свечи. Свет свечи отражался во множестве зеркалец, склеенных в одно большое вогнутое зеркало. Отражавшийся свет свечи мог с лёгкостью направляться в нужное место при поворачивании корпуса прожектора. Изобретённый прожектор позволял видеть в темноте человека на расстоянии более 500 шагов. В дневное время и в ясную погоду свет прожектора Кулибина был различим на расстоянии 10 км. Изобретатель хотел использовать фонарь на морских кораблях и маяках или для освещения улиц, но во времена Кулибина фонарь не нашёл применения. Только через столетие на его основе были изобретены прожекторы и прожекторные светофоры. Фонарь Кулибина находится в Музее речного флота (Нижний Новгород).

«Механическая нога»

В 1791 году изобретатель разработал конструкцию «механической ноги» для одного офицера, который потерял ногу в сражении под Очаковым. Кулибинский протез практически заменял утраченную ногу. Протез состоял из отдельных блоков, соединявшихся шарнирами, шинами и колёсиками, давал возможность производить сгибание в коленном шарнире и имитировал ногу человека. Позже Кулибин придумал протез и для замены ноги, ампутированной выше колена. Механизм движения позволял воспроизводить движения бедра и голени, близкие к естественным.

Подъёмное кресло

В 1793 году Кулибин создал кресло-подъёмник, прообраз современного лифта. Подъёмный механизм кресла действовал при помощи одного или двух человек, которые поднимали кабину специальными гайками, двигающимися по двум вертикально установленным ходовым винтам. Такое кресло было смонтировано в Зимнем дворце, где использовалось три года. После смерти императрицы Екатерины II о лифте забыли, а подъёмное устройство заложили кирпичом. Только в начале XXI века во время реставрации были обнаружены фрагменты подъёмного устройства.

Арочный деревянный мост

Кулибин разработал в 1776 году проект арочного деревянного однопролётного моста через Неву. Комиссия Академии наук признала, что расчёты Кулибина верны и мост строить можно. Однако решение о постройке моста принято не было. Вероятно, одним из главных аргументов против этого были опасения, что такое сооружение быстро потеряет стойкость при гниении деревянных элементов. В области деревянного мостостроения конструкция Кулибина до настоящего времени остаётся непревзойдённым достижением.

Трёхколёсный экипаж-самокатка

Трёхколёсный механизм мог развивать скорость до 16,2 км/ч и содержал основу ходовой части автомобиля: коробку скоростей, тормоз, маховое колесо, подшипники качения. Коляска была рассчитана на одного-двух пассажиров и приводилась в движение педалями, на которых стоял человек, попеременно нажимая на них ногами. По чертежам Кулибина была воссоздана действующая модель самокатки. Сейчас она выставлена в Политехническом музее.*

* Политехнический музей — один из старейших научно-технических музеев мира, расположен в Москве на Новой площади. Хранит свыше 190 тыс. музейных предметов, около 150 музейных коллекций по различным областям техники и научных знаний.