Геннадий Прашкевич - Самые знаменитые ученые России
К сожалению, скоро стало понятно, что добиться значительного повышения мощности двигателя будет трудным делом, так же, как и создать легкие, емкие и надежные источники тока. По этой причине в 1842 году специальная комиссия приняла решение о приостановке работ «…впредь до открытия какого-либо нового пути, могущего вести к усовершенствованию приложения магнитной силы к движению судов».
Разумеется, это было разумное решение.
Даже сейчас мы все еще не имеем аккумуляторов, которые могли бы свободно конкурировать с двигателями, работающими на бензине.
5 октября 1838 года Якоби сообщил на заседании Петербургской академии наук об открытом и разработанном им способе получения точных копий различных предметов.
Этот день справедливо считается днем рождения гальванопластики.
Когда в 1840 году вышел в свет труд «Гальванопластика, или способ по данным образцам производить медные изделия из медных растворов с помощью гальванизма», имя Якоби сразу стало известно всему ученому, и не только ученому миру. В течение короткого времени Якоби получил массу самых разных премий, почетных орденов и званий. А в 1842 году за многие оригинальные работы, прославившие русскую науку, Якоби был избран действительным членом Петербургской академии наук.
Открытие гальванопластики, по словам самого Якоби, было сделано случайно.
Готовя к очередному опыту гальванический элемент, технический служитель, помощник Якоби, во время чистки медного цилиндра, случайно отделил от него несколько кусочков меди, достаточно обширных, но тонких и хрупких. Разумеется, Якоби сделал помощнику замечание, указав при этом, что медь, из которой был сделан цилиндр, была, видимо, плохо им сплющена, а потому сдвоена.
«Его (помощника) горячий протест, – вспоминал Якоби в 1846 году, – навел меня на мысль решить вопрос о происхождении этих кусков, сравнив их внутреннюю поверхность с внешней поверхностью цилиндра.
Начав это исследование, я тотчас же увидел несколько почти микроскопических царапин напильника на обеих поверхностях, точно соответствующие друг другу: вогнутые на поверхности цилиндра и рельефные на поверхности отдельного листка.
Гальванопластика, – скромно замечает ученый, – явилась следствием этого тщательного исследования».
Проверяя возникшие предположения, Якоби применил в качестве электрода медную пластинку, на которой было выгравировано его имя, и сразу же получил точный негативный отпечаток с пластинки. После этого Якоби проделал подобный же опыт с пятаком. Тоже весьма символично: в наше время гальванопластика получила широкое распространение в деле изготовления точных и во всем сходных между собой клише, необходимых для печатания государственных бумаг, в том числе и денежных знаков.
В 1840 году Якоби был удостоен Демидовской премии.
Понимая важность сделанного Якоби открытия, Российское правительство купило у ученого идею гальванопластики за 25 тысяч рублей серебром, тут же предложив опубликовать все полученные сведения в открытой печати, чтобы они стали доступны всем.
Якоби не возражал.
В течение ближайших нескольких лет в гальванопластической мастерской Якоби были осаждены многие пуды меди и золота, пошедшие на статуи и барельефы Исаакиевского собора, Эрмитажа, Большого театра в Москве, Петропавловского собора. Для одной только позолоты куполов Храма Спасителя в Москве и Исаакиевского собора ушло 45 пудов 32 фунта золота.
В Париже, на всемирной выставке 1867 года, Якоби за свое изобретение был награжден Золотой медалью.
Знаменитый М. Фарадей, с интересам относившийся к работам Якоби, писал ему 17 августа 1839 года:
«Меня так сильно заинтересовало Ваше письмо и те большие результаты, о которых Вы даете мне такой обстоятельный отчет, что я перевел его и передал почти целиком издателям Philosophical Magazine в надежде, что они признают эти новости важными для своих читателей. Я уверен, что этим нисколько не огорчил Вас; я именно желал, чтобы, подобно мне, и другие знали о достигнутых Вами замечательных результатах. Буду питать надежду, что тем или иным путем вновь услышу, по возможности в непродолжительном времени, о дальнейших результатах Ваших трудов, особенно по части применения к механическим целям, и я самым душевным образом желаю, чтобы Ваши большие труды получили высокую награду, которой они заслуживают.
Как подумаю только об электромагнитной машине в «Great Western» или «British Queen» (известные в то время корабли британского флота) и отправке их этим способом в плавание по Атлантическому океану или даже в Ост-Индию!.. Какое это было бы славное дело!..
И те пластинки, которые вы мне прислали, не только весьма мне приятны и лестны, но и сами по себе обе прекрасны в теоретическом и практическом отношениях и все, кто бы их здесь ни видел, восхищаются ими…»
Якоби создал несколько конструкций различных электрических телеграфов, весьма совершенных для своего времени, в частности, самый первый буквопечатающий аппарат (1850). Впрочем, эти работы сразу были засекречены военным ведомством и научная общественность долгое время о них ничего не знала. Так же, как и о гальванических противопехотных и морских минах, которые разрабатывал Якоби.
В 1842 году Якоби связал пишущим телеграфом Зимний дворец с Главным штабом, а в следующем году – с Главным управлением путей сообщения. Электрические сигналы поступали на электромагнит пишущего аппарата, который притягивал к себе вертикально расположенный стержень с укрепленным на нем карандашом. Часовой механизм периодически передвигал экран в горизонтальном направлении перпендикулярно карандашу и тот рисовал некоторую волнистую линию, которую, зная секрет, несложно было расшифровать.
В 1843 году, протягивая новую линию пишущего телеграфа между Петербургом и Царским селом, Якоби впервые в мировой практике использовал для второго провода землю.
Якоби принадлежит десять конструкций самых разных видов телеграфных устройств.
В 1850 году, например, он изобрел оригинальный буквопечатающий телеграфный аппарат.
Под действием движущихся электромагнитов в передающем и в приемном аппаратах синхронно вращались указательные стрелки, занимая в каждый данный момент одинаковое положение над циферблатами с буквами. На одной оси со стрелкой, жестко связанное с ней, находилось типовое колесо с буквами. Чтобы передать нужную букву, телеграфист при помощи штифта устанавливал стрелку прямо напротив нужной буквы. Одновременно на приемной станции против той же буквы устанавливалось указательная стрелка вместе с типовым колесом. При этом срабатывали электромагниты и прижимали к типовому колесу бумажную ленту, на которой отпечатывались нужные буквы одна за другой.
Все указанные работы были засекречены, но однажды, будучи в Берлине, в дружеской компании Якоби показал чертежи своего аппарата, на что, разумеется, не имел права. Этой утечкой информации незамедлительно воспользовался инженер В. Сименс. Внеся в конструкцию Якоби некоторые изменения, В. Сименс совместно с механиком И. Гальске организовал серийное производство подобных аппаратов. Так началась деятельность знаменитой электротехнической фирмы «Сименс и Гальске», которая быстро захватила в свои руки все европейские подобные учреждения, в том числе и в России. Позже Якоби не раз с горечью говорил, что изобретение, сделанное им, как это часто бывает, обогатило не его, а людей, не причастных к изобретению.
Много сил отдал Якоби военному делу.
«Наша система подводных мин, – писал он в 1847 году, – и найденные нами средства, ручавшиеся нам за действительность их, совершенно неизвестны заграничным правительствам».
Это действительно было так.
К началу Крымской войны в особой «гальванической» команде хорошую подготовку по электроминному делу, разработанному Якоби, получили многие русские офицеры, матросы и солдаты. До этого вместе с Якоби они участвовали в реальных испытаниях подводных мин, которые проводились почти ежегодно в Петербурге на Большой Невке, у Петропавловской крепости и в районе Ревеля.
В 1847 году большие показательные испытания действия подводных мин были проведены в районе между Кронштадтом и Ораниенбаумом в присутствии императора Николая I и всех высших военных чинов.
Сперва демонстрировалось действие незаряженных мин, соединенных с гальванической батареей, установленной на берегу, и, в свою очередь, соединенной с телеграфным аппаратом. Когда с минами сталкивалось гребное судно, управляемое матросами, срабатывал запал, гальваническая цепь замыкалась и на телеграфном аппарате звонил колокольчик. Затем были проведены опыты с боевыми минами, имевшими пороховой заряд, – но при разомкнутой цепи. Необходимо было показать, что свои суда могут проходить над минами, не подвергаясь опасности. И, наконец, проведена была самая ответственная часть испытаний. Цепь, соединявшая батарею с боевыми минами, замыкалась, корабль, проходя над миной, задевал ее, – срабатывал запал, происходил взрыв.
