Утилизація силъ природы

Уже давно многіе изобрѣтатели пытались, и нынѣ пытаются, утилизовать даровыя силы природы. Нѣкоторыя задачи уже удалось рѣшить довольно удовлетворительно. Вѣтеръ иногда причиняетъ и вредъ, но уже издавна онъ же былъ, до изобрѣтенія пара, главнымъ двигателемъ судовъ по морямъ. Затѣмъ, не смотря на расширеніе паровыхъ вальцевыхъ мельницъ, и до сихъ поръ вѣтрянныя мельницы доставляютъ главную массу муки, потребляемой населеніемъ Россіи. Вѣтеръ же служитъ для вентиляціи домовъ, и особые аппараты съ этою цѣлью нынѣ часто устраиваются въ большихъ домахъ, особенно въ столицахъ.

Теченіе рѣкъ даетъ намъ возможность дешево сплавлять внизъ по теченію всевозможные товары; затѣмъ, оно же двигаетъ многія водяныя мельницы и оказываетъ массу другихъ услугъ.

Были довольно удачныя попытки утилизовать и солнечную теплоту. Въ Парижѣ былъ такой опытъ. Большія зажигательныя стекла и зеркала собирали и направляли лучи солнца въ одну точку. Здѣсь ставился небольшой паровой котелъ, который нагрѣвался, а паръ примѣнялся для различныхъ употребленій. Нѣкоторое время онъ двигалъ машину, печатавшую газету Солнце, но, конечно, могъ бы быть употребленъ и для всякой иной работы.

Недавно г. Эдвардъ Уестонъ (Weston) получилъ привилегію на новый оригинальный способъ превращенія въ работу солнечной энергіи. Идея, осуществленная г. Уэстономъ, слѣдующая. Лучи солнца собираются подобнымъ же образомъ, какъ и въ прежнихъ системахъ, но не для нагрѣванія воды, т. е. не для образованія пара, а для дѣйствія на термо-электрическую батарею. Солнечная энергія, превращенная въ электричество, собирается и хранится аккумуляторами, которые уже и соединяются съ двигателями, когда это потребуется. Конечно, собранная аккумуляторами энергія можетъ быть употреблена для какой угодно цѣли: ею можно двигать машины, ее можно превратить снова въ тепло, въ свѣтъ и т. д. Такимъ образомъ, способъ г. Уэстона, давая возможность собирать солнечную энергію лишь въ солнечные дни, въ то же время дозволяетъ тратить ее когда намъ будетъ угодно и для какой угодно цѣли. Если представить себѣ то громадное количество тепла, которое получаетъ отъ солнца земля, то легко понять, какой неисчерпаемый источникъ даровой силы находится въ нашемъ распоряженіи. Истощеніе каменнаго угля нынѣ страшитъ многихъ; но, Богъ дастъ, къ тому времени найдутся и другіе источники работы, еще болѣе дешевые. Очень можетъ быть, что такимъ источникомъ, вмѣсто дровъ, угля и нефти, окажется солнечный свѣтъ.

Пользованіе даровыми силами природы тѣмъ болѣе заманчиво, что нынѣ, болѣе или менѣе, уже возможно переводить одинъ видъ движенія — или силы — въ другой; дѣлать склады этой силы и, по желанію, пересылать ее на какое угодно расстояніе. Горящій уголь или дрова образуютъ паръ, который приводитъ въ движеніе всевозможныя машины; эта работа можетъ быть превращена въ свѣтъ, давъ великолѣпное электрическое освѣщеніе. Законъ превращенія энергіи обѣщаетъ намъ по-истинѣ чудеса, когда будетъ удовлетворительно рѣшена задача передачи силы на расстояніе по проволокѣ. Сила паденія водопада, теченія рѣки, прибоя волнъ, вѣтра, паровой машины уже и нынѣ можетъ быть передана на нѣсколько десятковъ верстъ по телеграфной проволокѣ. Надъ этимъ вопросомъ много трудился за послѣднее время французскій ученый Депре (Desprez). Теоретически этотъ вопросъ уже можно считать рѣшеннымъ, такъ какъ доказано, что рабочую силу можно передавать по проволокѣ на большія расстоянія и затѣмъ употреблять на что угодно: на освѣщеніе, на работу, на химическіе процессы и т. д. Только техника этого вопроса нынѣ еще не достаточно разработана. Приспособленія для передачи силы на расстоянія нынѣ слишкомъ дороги, процентъ потери силы слишкомъ (до 60 %) великъ, — такъ что для практическихъ цѣлей пользоваться этимъ способомъ передачи силы еще не всегда выгодно. Но нѣтъ сомнѣнія, что пройдетъ еще лишь немного лѣтъ до удовлетворительнаго рѣшенія этого вопроса.

Какая блестящая будущность откроется тогда, когда будетъ рѣшена эта задача! Вѣтеръ, нынѣ не рѣдко совершающій проказы; морскія волны, безплодно бьющіяся о берега; водопады, низвергающіеся съ высоты; солнце, дающее намъ свѣтъ и теплоту, — все это будетъ работать на насъ. Переведя эту силу въ электричество, мы можемъ въ аккумуляторахъ собирать громадные склады ея и перевозить ихъ куда угодно. По проволокѣ эта сила за тысячи верстъ будетъ передаваться, двигать наши заводы и фабрики, освѣщать наши улицы, печь намъ хлѣбъ, варить намъ супъ. Не правда-ли, что все это по-истинѣ удивительно?

Приведемъ нѣсколько примѣровъ для доказательства того, что все это не вымыселъ фантазіи романиста.

Въ засѣданіи, 2 мая 1888 года, физическаго Общества въ Глазго (Англія) профессоръ Блисъ (Blyth) сообщилъ о томъ, какъ вѣтеръ освѣщалъ его домъ. Дѣло было въ деревушкѣ Мерикиркъ (Merykirk), гдѣ профессоръ проводилъ лѣтнія вакансіи. Онъ устроилъ вѣтряную мельницу обычнаго типа въ своемъ саду. Ось колеса мельницы находилась на 11 метрахъ (5,5 саж.) отъ поверхности земли. Къ оси были прикрѣплены, подъ прямымъ угломъ, четыре крала, имѣвшія въ длину по 4 метра 30 сантим. (около 2 саж.). Чрезъ ременные приводы вѣтряная мельница вращала динамо-машину системы Буржена (Burgin), заряжавшую 12 аккумуляторовъ, которые уже и служили для освѣщенія дома. Заразъ въ домѣ горѣло не болѣе 10 лампъ силой въ 8 свѣчей, по 25 вольтъ, но этого освѣщенія было болѣе чѣмъ достаточно. Въ одинъ день дулъ сильный вѣтеръ, и за полдня аккумуляторы были заряжены настолько, что освѣщали домъ въ теченіе трехъ вечеровъ, по четыре часа въ вечеръ, замѣняя горѣніе 80 стеариновыхъ свѣчей.

Профессоръ Блисъ придумалъ даже особый прерыватель (интеррупторъ) тока, разобщавшій аккумуляторы съ мельницей, когда вращеніе послѣдней не было достаточно быстро (въ этомъ случаѣ, сила аккумуляторовъ ослабѣла бы). Онъ не занимался спеціально этимъ вопросомъ, а потому не придумалъ особаго типа динамо-машины для превращенія въ свѣтъ работы вѣтряныхъ мельницъ и предлагаетъ эту задачу желающимъ. Намъ кажется, что эта задача благодарная, и что попытка утилизовать силу вѣтра для освѣщенія, хотя бы только большихъ заводовъ, въ Россіи не была бы излишнею.

Въ угольныхъ копяхъ Сентъ-Джонса, въ Нормантонѣ (Англія), сила теченія воды переводится въ электричество, которое превращается въ рабочую силу, служащую для приведенія въ движеніе машинъ, выкачивающихъ воду изъ рудника. Это приспособленіе въ февралѣ 1888 года, при силѣ тока въ 600 вольтовъ, давало работу въ 33 лошадиныя силы, коихъ было достаточно для выкачиванія изъ рудника въ день 562 500 литровъ воды, хотя глубина рудника равняется 270 метр. (около 130 саж.).

Въ Аризонѣ (Соедин. Штаты Сѣверной Америки) сила водопада (во 150 лошадиныхъ силъ) передается по проволокѣ на 12,5 километровъ (около 12 верстъ) и работаетъ на рудникѣ вмѣсто людей. Такое же приспособленіе сдѣлано въ Камстоккѣ (Невада, Сѣв. Ам.).

На заводахъ Consolidated Virginia and California Co сила водянаго двигателя ранѣе передавалась по проволочному канату; нынѣ найдено болѣе выгоднымъ передавать ее по проволокѣ, переводя въ электричество.

Въ Silver City (Серебряный городъ) сила водопада передается на 6,5 километровъ (6 верстъ).

Изъ этихъ примѣровъ ясно, что вопросъ о передачѣ силы на расстояніе близится къ рѣшенію.

Замѣчательный примѣръ мы находимъ и въ Россіи, на ткацкой фабрикѣ Козьмы Прохорова, близъ станц. Подсолнечной (Николаевской жел. дор.). Верстахъ въ 6 отъ фабрики лежитъ озеро Синежское. Сила паденія воды этого озера собирается турбиной, переводится въ электричество и по проводу передается на фабрику г. Прохорова, гдѣ идетъ на освѣщеніе и, кромѣ того, двигаетъ болѣе 100 станковъ. Проводы сдѣланы изъ озера воздушные, т. е. на столбахъ. Если не ошибаемся, въ Россіи это единственный примѣръ.

За послѣднее время дѣлаются въ Америкѣ любопытные попытки употребить на службу человѣку и морскія волны. Прилагаемый рисунокъ изображаетъ особое приспособленіе, сдѣланное на бальнеологической станціи Ocean-Grove, лежащей миль на 20 къ югу отъ Нью-Іорка. Чтобы понять устройство этого оригинальнаго приспособленія, достаточно будетъ немногихъ объясненій.

Волны океана ударяютъ въ щиты, соединенные съ особо устроенными рычагами, которые приводятъ въ движеніе насосъ, накачивающій воду въ резервуаръ, откуда она и употребляется для поливки улицъ. При отливѣ океана, щиты погружены въ морѣ на 0,5 метра, а при приливѣ на 2 метра. Ширина щитовъ около 2 метровъ, и силы волнъ достаточно, чтобы поднимать воду на высоту 12 метровъ (около 6 сажень).

Въ данномъ случаѣ, для поливки улицъ употребляется морская вода, имѣющая свои удобства и неудобства. Эта вода содержитъ много солей, которыя осаждаются на улицахъ. Эти соли (главнымъ образомъ поваренная, хлористый натръ) жадно поглощаютъ влагу изъ воздуха, и потому мостовыя поливаемыхъ морскою водой улицъ всегда остаются влажными. За то соли вредно вліяютъ на обувь прохожихъ и колеса экипажей. Но важенъ фактъ, что морскія волны могутъ поднять количество воды, достаточное для поливки улицъ. Разъ этотъ фактъ установленъ, очевидно, что можно поднимать этимъ же способомъ воду и изъ колодцевъ съ прѣсною водой. Еще болѣе важно то обстоятельство, что въ Ocean-Grove это приспособленіе оказывается выгоднымъ и практичнымъ. Это приближаетъ насъ къ решѣнію одной изъ великихъ задачъ, которыя имѣютъ на судьбу человѣчества огромное вліяніе.

Скромно, незамѣтно, безъ шума работали труженики пара, — и менѣе чѣмъ въ полстолѣтія паръ радикально измѣнилъ всѣ условія нашей жизни. Какая война, какое нашествіе, какое политическое событіе могло бы столь сильно измѣнить весь строй нашей жизни? Почти столь же удивительные успѣхи оказали электричество, химія и т. д.

Весь соціальный строй измѣняется нынѣ съ ужасающею быстротой. И кто же совершаетъ эту великую реформу? Скромные, часто безвѣстные, труженики, уединенно работающіе въ тиши лабораторій и кабинетовъ.