10 важных изобретений

Этими электрическими приборами и машинами мы пользуемся почти ежедневно и даже не задумываемся о том, что когда-то люди обходились без них. Мы решили рассказать об истории самых насущных изобретений.

Электрическая печь

160 лет назад американский изобретатель Джордж Б. Симпсон получил патент на первую электрическую печь широкого применения. Патент от 20 сентября 1859 года регистрировал «электрический пищевой аппарат», который может нагревать и готовить еду, кипятить воду и обогревать помещение.

Согласно описанию, он представлял собой поверхность из мыльного камня (талькохлорита) толщиной 2,5 см и площадью 51,6 см², в которой было вырезано 21 полукруглое отверстие. Такая «плита» была окружена рамкой из того же материала, так как он не проводит электричество. Нагревалась она за счет катушки платинового провода, питаемого электрическими или гальваническими батареями. Заявка на изобретение была подана в конце 1857 года.

Чудо-устройство Симпсона так и осталась на бумаге. А вот канадскому предпринимателю Томасу Ахерну удалось не только запатентовать в 1982 году электрическую печь, но и продемонстрировать ее возможности. В том же году он созвал гостей и приготовил «электрический ужин» в отеле «Виндзор» в городе Оттава. Меню состояло из супа консоме рояль, форели, вяленой ветчины, фаршированной телячьей вырезки, котлет из баранины, яблочного пирога, шоколадного торта и различных других блюд, приготовленных с помощью плиты, которую Ахерн называл кухонным нагревателем. Он подчеркивал, что это первый случай в мировой истории, когда вся еда готовится с помощью электричества. Канадские журналисты были впечатлены и писали в прессе: «Ужин готовился с помощью прирученных молний». Но так как электрификация городов только начиналась, а газовые плиты готовили дешевле и быстрее, то устройство Ахерна не стало коммерчески популярным. Это тот случай, когда изобретение сильно опередило время: люди стали приобретать электроплиты лишь в 1930-е годы.

Электрическая железная дорога

140 лет назад, 31 мая 1879 года, на промышленной выставке в Берлине была продемонстрирована первая электрическая железная дорога. Ее длина была всего 300 м, но это было торжество мысли и технологий. Автором проекта был известный немецкий инженер и изобретатель Вернер фон Сименс. Электровоз, похожий на современный электрокар, приводился в движение электродвигателем мощностью 9,6 кВт (13 л. с.). Электрический ток напряжением 160 В передавался к двигателю по отдельному контактному рельсу, обратным проводом служили рельсы. К электровозу были прицеплены три миниатюрных вагончика. Эта первая «электричка» двигалась со скоростью 7 км/ч и могла вместить 18 пассажиров.

Интересно, что параллельно с Сименсом свою электрическую железную дорогу изобретал русский инженер Федор Пироцкий. Еще в 1875 году он проводил опыты с вагонами на электрической тяге вблизи Сестрорецка. Первая электричка проехала около километра, рельсы были подключены к генератору Грамма и изолированы от земли: один из них был прямым проводником, а другой — обратным. Известно, что с Пироцким встречался немецкий предприниматель Карл фон Сименс — младший брат Вернера Сименса, возглавлявший филиал его компании Siemens & Halske в Санкт-Петербурге. Совсем не удивительно, что Сименсы в своих опытах оказались чуть быстрее: у них были деньги и своя фирма, а Пироцкий был изобретателем-одиночкой и не располагал большими средствами для проведения экспериментов. Тем не менее в 1880 году Пироцкому удалось провести первый российский опыт с действующей «электричкой»: в движение был приведен большой тяжелый вагон, вмещавший 40 пассажиров.

Трамвай

Между Федором Пироцким и Винером фон Сименсом, Россией и Германией, шло такое же негласное «соревнование» по изобретению первого трамвая. В 1880 году Пироцкому удалось модернизировать городской двухэтажный трамвай на конной тяге и перевести его на электрическую тягу. 3 сентября того же года этот новый общественный транспорт начал перевозить жителей Санкт-Петербурга. Это возмутило владельцев трамваев на конной тяге, и они проводили открытые протесты против ноу-хау. Опыты продолжались до конца сентября, а дальше у русского изобретателя кончились деньги и он не мог более проводить эксперименты.

Тем не менее электрический трамвай заинтересовал иностранцев. Братья Сименс быстро переняли опыт и уже весной 1881 года открыли первую действующую трамвайную линию Берлин — Лихтерфельд. В Российской империи первый трамвай стал возить пассажиров только в 1892 году: первый маршрут был запущен в Киеве.

Обогрев трамвая

Мы уже упоминали имя канадца Томаса Ахерна. Он был убежденным энтузиастом электричества и придумал массу новых приборов: утюг, электронагреватель, прототип телефона, печь и система городского освещения.

Одно из его изобретений было связано с появлением трамваев в Оттаве, которому он сам же и содействовал. В 1892 году Ахерн запатентовал «систему обогрева для автомобилей с помощью электроподогрева воды». Это была маленькая революция, так как до этого общественный транспорт представлял собой пару дюжин запряженных лошадьми трамваев и саней. Самые продвинутые модели были оснащены угольной печкой. Электричество не ассоциировалось с теплом, а жители холодной Оттавы смеялись над трамваями и не верили в возможности их применения в условиях местного климата.

Разработка Ахерна была проста: подогретая электричеством вода циркулировала по трубам под вагоном трамвая и согревала пассажиров. Теплые вагоны имели успех, и вскоре технология распространилась по Канаде.

Первые холодильники

120 лет, 8 августа 1889 года, назад американский изобретатель Альберт Маршалл получил первый патент на холодильник. Выглядело изобретение почти так же, как современные аналоги, называлось «автоматический холодильный аппарат», а в качестве хладагента использовался аммиак.

Принцип получения искусственного холода за счет абсорбции аммиака придумал французский ученый Фердинанд Карре в 1858 году — это была первая абсорбционная холодильная машина. Однако об этом изобретении почему-то забыли на несколько десятилетий.

Альберт Маршалл смог довести технологию до коммерческого успеха. Он усовершенствовал разработку для компании Kelvinator Corp., которая наладила производство первых бытовых холодильников в 1914 году. Холодильные установки придумывали и раньше, но они не были настолько продуманными и автономными в работе.

В России на заре XX века появились агрегаты «Эскимо», изготовленные по той же технологии Фердинанда Карре. Эти холодильники отличались большими габаритами, работали довольно тихо, используя уголь, дрова, керосин или спирт. Один цикл работы «Эскимо» позволял получить 12 кг льда.

Первый бытовой электрический холодильник появился в 1913 году. Как и промышленные холодильники, он работал с использованием принципа теплового насоса и токсичной охлаждающей жидкости. Первые потребители холодильников всерьез рисковали своим здоровьем. Лишь в 1926 году датский инженер Кристиан Стинструп представил миру безвредный, к тому же бесшумный и долговечный холодильник, подходящий для дома. Только тогда люди допустили рефрижераторы на свои кухни. Некоторые из них были деревянные: например, от компании Seeger Refrigerator Company.

Пылесос

Первые пылесосы были очень громоздкими. Самое раннее устройство относится к концу XIX века: один человек должен был раздувать меха, другой — перетаскивать шланг. Пыль не собиралась, а вылетала насквозь.

Английский инженер Хьюберт Сесил Бут взялся довести эту разработку до ума и в 1901 году создал первый пылесос, который имел специальный пылесборник с фильтром. Его пылесос уже не раздувал пыль, а всасывал в специальный пылесборник через тканевый фильтр. Мощность вакуумного насоса пылесоса составляла 5 л. с., и работал он на бензиновом двигателе. Позже Бут разработал электромоторную модель, но оба пылесоса были чрезвычайно громоздкими — их можно было перемещать только на повозке, запряженной лошадьми, а те очень пугались новой шумной машины. Продавать такую махину не представлялось возможным, поэтому Бут поначалу продавал услуги по уборке. Делалось это с улицы: пылесос подвозили к окну, а шланг бросали в комнату и вытягивали пыль. Одним из первых заказчиков был монарший двор: пылесосом очистили ковры Вестминстерского аббатства накануне коронации Эдуарда VII в 1901 году. Именно это событие сделало рекламу изобретению. Вскоре конкуренты придумали более компактные модели и снабдили новинку электродвигателем, снизив шумность и избавив хозяев от вредных выхлопов. В 1908 году американская W. H. Hoover Company выпустила первый компактный пылесос tin model. Он весил всего 20 кг, и с течением времени, становясь все легче и доступнее, это устройство начало внедряться в каждый дом.

Фен

Сушить волосы горячим воздухом предложил французский парикмахер Александр Фердинанд Годфруа в 1888 году. Его разработка включала кресло и колпак, соединенный с газовой плитой. В дальнейшем он занимался совершенствованием своего фена и представил другие сушилки, менее громоздкие. Изобретением очень заинтересовались другие салоны и парикмахерские, и появились копии.

Первый патент на портативный фен был выдан в 1911 году. Вплоть до 1970-х годов женщины бегали сушить волосы в парикмахерские, потому что небольшие домашние фены стоили очень дорого.

Кондиционер

В 1880-е годы американский инженер Шайлер Уилер изобрел первый электрический вентилятор. Долгое время это устройство было главным спасением от жары для американцев, живущих на знойном Юге. Первый кондиционер также появился в Америке: его придумал молодой инженер Уиллис Кэрриер в 1902 году. Он даже разработал действующую систему для бруклинской типографии, которая позволяла контролировать влажность и температуру воздуха. В 1906 году он получил патент, но до массовых продаж кондиционеров было еще очень далеко. Первый домашний кондиционер был установлен в 1914 году в Миннеаполисе. В следующем году Кэрриер основал собственную компанию, которая занималась производством и продажами оборудования. Чуть позже этот же инженер придумал первый автомобильный кондиционер. Историки отмечают, что это изобретение существенно повлияло на образ жизни американцев: если раньше южане избегали душных комнат и старались больше времени проводить на открытом воздухе, то, обзаведясь кондиционерами, они предпочли жизнь внутри помещений.

Стиральная машина

Первый патент на изобретение под названием «Стирка одежды» был выдан Натаниэлю Бриггсу еще в 1797 году. Однако из-за пожара в патентном бюро в 1836 году описание устройства не сохранилось. Но были и другие изобретения, пытавшиеся облегчить тяжелый женский труд, который порой занимал целый день. В 1851 году американец Джеймс Кинг создал стиральную машину c барабаном, который надо было крутить вручную.

Некоторые стиральные устройства представляли собой деревянный ящик с подвижной рамой. Ручные валики, изобретенные для отжима белья, были впервые установлены на стиральные машины в 1861 году и оставались незаменимым элементом на неавтоматических машинах более ста лет.

До конца XIX века все домашние устройства для стирки белья были с ручным приводом, а первая электрическая стиральная машина появилась в 1900-е годы. О первенстве в ее разработке спорят до сих пор, но с большей достоверностью это было изобретение американского инженера Альвы Джона Фишера — машина Thor, которую тут же взялась продавать чикагская компания Hurley Machine Company. Изобретение 1907 года было запатентовано в 1910-м. Оно активно рекламировалась и пользовалось небывалым спросом. Механизация труда привела к постепенному исчезновению профессии прачки. В 1949 году в США появилась первая автоматическая стиральная машина.

Телевизор

Первый телевизор появился в конце 1920-х годов в Англии, так как именно там Джон Бэрд изобрел механическое телевидение и разработал для него приемник. Созданная им компания Baird Television Development Company Ltd начала первое вещание: в 1927 году состоялась передача телевизионного сигнала между Лондоном и Глазго по телефонным проводам, а годом позже — первая трансатлантическая телевизионная передача между Англией и США. Бэрд создал также первую телевизионную программу для BBC: трансляции велись с 1929 по 1935 год. В конце 1920-х телевизоры стали выпускаться в США компанией Western Television. У первого телевизора, представлявшего собой деревянный ящик с диском Нипкова внутри, было небольшое окошко, в которое мог смотреть только один зритель: он видел размытый силуэт человека или зачастую мог только догадываться, кто на экране: мужчина или женщина. Размер черно-белого изображения был с почтовую марку, а разрешение было достаточно низким — 30–45 линий, позже их стало 120, но это был предел. Для приема звука требовался второй приемник с громкоговорителем. В 1933–1936 годах в Ленинграде выпускался первый советский серийный телевизор Б-2, показывавший изображение на 30 строк. Его размеры: 230 х 216 х 160 мм. Всего завод выпустил около 3000 этих телевизоров, частично в виде набора деталей для самостоятельной сборки.

С появлением электронного телевидения видимость стала четче и телевизоры стали востребованы. Первый электронный телеприемник был разработан в США эмигрантом из России Владимиром Зворыкиным в 1934 году и был весьма громоздким.

Зворыкин консультировал ученых разных стран, в том числе германских инженеров. И в 1933 немецкая фирма Loewe выпустила первый в мире массовый телевизор с динамическим громкоговорителем. В том же году электронные телевизоры поступили в магазины во Франции, Великобритании и США. Но они были доступны далеко не всем: самая дешевая модель с диагональю экрана 30 см продавалась по несусветной цене $445. После консультаций Зворыкина американское оборудование закупили и в СССР. В 1938 году с началом работы Московского телевизионного центра в производство поступили телевизоры двух типов: ВРК («Всесоюзный радиокомитет») отечественной разработки и ТК-1, выпускаемые по американской документации RCA. Первый массовый телевизор КВН, работающий в «европейском» формате на 625 строк, появился 70 лет назад.