О потаенном судне, или Кто придумал подводную лодку?
0
32
Портал Sudostroenie.info продолжает серию статей о самых грандиозных инновациях и самых известных новаторах в кораблестроении.
Наша сегодняшняя история расскажет, кто, когда, а главное – зачем – изобрел подводные лодки.
Статьи в нашей новой серии подготовлены с помощью специалистов по интеллектуальной собственности Евгения Пена, предпринимателя (создал первый в России сервис цифрового депонирования ЕДРИД и Максима Дышлюка, юриста, создателя и руководителя "Национального центра интеллектуального капитала" (НЦИК), авторов бестселлера "Дело нашего ума".
Пожалуй, только две инновации за всю историю человечества могут похвастаться почти равным количеством удач, неудач, попыток изобрести и пере-изобрести и бесконечным запасом надежды: это вечный двигатель и подводная лодка.
Ну, если с вечным двигателем пока все плохо, то с подводными лодками, как раз, очень даже хорошо. Однако путь к сегодняшним супермощным морским гигантам был, прямо скажем, долгим и трудным и растянулся на семь с лишним веков.
Но прежде всего, следует разобраться: кто же первым придумал подводную лодку? Подобно многим изобретениям в судостроении, подводная лодка, как идея, это плод народной мысли. То ли гренландцы, то ли викинги, то ли еще какие древние народы, связанные с мореплаванием, если верить записям средневековых ученых, додумались до того, чтобы погрузить человека в бочку, бочку снабдить утяжелением и веслом и, таким образом, двигаться в закрытом корабле не по воде, а под водой.
Увы, эти лодки не сохранились ни в виде образцов, ни в виде чертежей, так что верить летописцам – дело сомнительное. В конце концов, они в то время с полнейшей серьезностью писали научные трактаты о людях с песьими головами. Тем не менее, идея лодки, спрятанной под поверхностью воды, была нашим предкам понятна и признавалась ими весьма полезной.
Вот, например, один средневековый трактат рассказывал о хитроумном герое, построившем глубоководную лодку из звериных шкур. В этой лодке герой приключенческих историй скрывался на дне моря несколько недель, а дышал воздухом, который поступал к нему по длинной трубке.
Но, как сообщает нам закон об интеллектуальной собственности, во-первых, идеи не могут быть объектом патентования. Чтобы получить патент, нужно соблюсти множество условий, воплотить идею в виде конкретной модели, чертежей, расчетов. А во-вторых, у каждого изобретения, зафиксированного в любом реестре, должен быть автор – конкретный человек с именем и фамилией. И вот тут-то подводные лодки… почти неуловимы.
Развеем самый распространенный миф: о том, что подводную лодку изобрел Леонардо да Винчи. Он, конечно, много чего изобрел, но не подлодки. И даже более того: когда да Винчи придумал нечто вроде скафандра для подводного плавания, он сам уничтожил чертежи. Боялся, что подобная инновация обладает слишком большим разрушительным потенциалом. В своей знаменитой тетради с записями, называемой Кодексом Хаммера или Лестерским кодексом (англ. "Hammer Codex", первоначальное название – "Трактат о воде, земле и небесных делах") гений Возрождения писал, что не описывает устройство дыхательной трубки аквалангиста "по причине злонамеренной природы людей, которые могли бы использовать это… потопляя корабли вместе с людьми".
Итак, не Леонардо. Далее за почетное звание родины подводной лодки сразятся Англия и Франция. В начале 17 века прототипы подводных лодок появились и там, и там. В Англии за постройку подводного судна взялся Корнелиус Дреббель – именно он и по сей день официально считается изобретателем первой действующей подлодки.
Дреббель родился в Голландии и переехал под крыло английского короля Якова I, завоевав сердца суровых британцев изобретением микроскопа. Проект голландца отличался продуманностью и элегантной простотой. Субмарина была построена из дерева, усиленного снаружи железными полосами, и покрыта бычьими шкурами, пропитанными жиром. Прорези для весел имели водонепроницаемые кожаные манжеты. Погружение и всплытие осуществлялось заполнением и опорожнением кожаных мехов, а в качестве "мотора" применялся шест, которым отталкивались от речного дна. Дреббель также изобрел ртутный барометр для измерения давления воды на лодку, то есть, по сути, глубины погружения, и систему очищения воздуха внутри.
Вот как лодку описывали очевидцы: «На судне могли находиться 24 человека, 8 из которых гребли, а остальные оставались в своих маленьких каютах; отсутствие воздуха на протяжении 24 часов не доставляло им страданий, и они довольствовались тем воздухом, что был заключен в малом сосуде; по истечении этого срока они поднимались на поверхность, сняв верхнюю крышку судна и оставив его открытым на некоторое время, запасались свежим воздухом, после чего, закрыв судно крышкой, могли погрузиться в воду столь глубоко, сколь желал капитан – даже на глубину 50 морских саженей. Но вот что удивит вас в большей степени: они вели судно по компасу и знали, где находятся, а судно с большой легкостью перемещалось посредством весел».
В 1620 году Дреббель построил первую версию субмарины, а уже в 1624, согласно легенде, король Яков I сам прокатился на такой лодке Вестминстера до Гринвича и обратно на глубине 12-15 футов (4-5 метров). 10 лет лодка развлекала английскую знать плаванием туда-сюда под водами Темзы.
И, несмотря на отчаянные попытки Дреббеля добиться введения своей инновации на флоте (современник ученого в 1631 написал: «Из всего сказанного легко заключить, в чем будет состоять польза от этого смелого изобретения в дни войны, когда вражеские корабли, стоящие в безопасности на якоре, могут быть скрытно атакованы под водой и потоплены с помощью тарана – того самого средства, чье ужасающее действие используется в наши дни при захвате городских ворот или мостов»), британские адмиралы не проявили никакого энтузиазма. Лодка оставалась предметом развлечения и увеселения богатой публики, и только.
А что же заклятые друзья англичан, французы? Они времени не теряли. В год смерти великого голландца вышел трактат двух французских монахов под пышным названием «Технологические, физические, нравственные и математические проблемы». Какие нравственные проблемы французы вывели из своих открытий, мы не знаем, по сути же подводного плавания известно вот что. Ученые монахи предположили, что подводные суда лучше всего строить из металла, а конкретно – из меди. А еще в этом трактате впервые рассматривалась идея применения для подводных рейдов такого устройства, как перископ.
Начитавшись этих полезных книг, французский физик Дени Папен построил первое в мире подводное судно из железа.
Скорее, построенная им лодка напоминала батискаф: аппарат представлял собой «прямоугольное судно, изготовленное из жести и имевшее в высоту 1,76 м, в длину 1,68 м и в ширину 0,76 м. Все стенки судна были укреплены очень прочными железными прутьями… Наверху имелось отверстие… такого размера, что через него свободно проникал в судно человек, который затем мог точно закрыть отверстие крышкой, крепившейся болтами… Имелись другие отверстия в глубине судна для весел; именно через эти отверстия можно было прийти в соприкосновение с вражеским кораблем и разрушить его каким-либо способом». В общем, как следует из этого описания, именно Папен первым реализовал идею о военном применении подводных судов.
Ну, а спустя около 30 лет после постройки первой в мире боевой подводной лодки, к гонке подводных сооружений присоединилась и наша страна. Простой крестьянин, правда, немало проработавший плотником на верфях, Ефим Никонов предложил царю Петру I свою идею подводного судна. В конце 1718 г. Никонов подал челобитную: обещал сделать «к военному случаю на неприятелей угодное судно, которым на море в тихое время будет из снаряду забивать корабли, хотя бы 10 или 12 или для пробы тому судну учинит образец, сколько на нем будет пушек».
В 1720 году началось строительство первой российской подводной лодки. Называли его "потаенным судном", а чертежей, к сожалению, не осталось. Корпус был из дерева, гидроизоляцию пробовали разную – от смолы до кожи и пеньки. После неудачных испытаний конструктор приступил к усовершенствованию своей модели.
Надо заметить, что, как и в случае с другими европейскими монархами, Петр I с большим энтузиазмом и теплотой принимал самые смелые идеи инженера-самоучки. Несмотря на то, что до ввода в действие настоящих субмарин оставалось не меньше века, общество и его лидеры чувствовали назревшую необходимость в таких аппаратах. Ничем иным объяснить бесконечные попытки построить, достроить, доделать и переделать эти просмоленные бочки или медные кастрюли – и не объяснить.
Три раза Никонов испытывал свои аппараты, и, хотя терпел поражение за поражением, но не сдавался. Заканчивал карьеру уже при императрице Екатерине I. Никонов не только пытался построить надежное "потаенное судно", но и постоянно работал над вопросом, как его оснастить для использования в бою. Варианты вооружения подводных лодок включали пушки, "огненные трубы" для метания зажигательной смеси на близкое расстояние, даже инструменты для разрушения корпуса вражеских кораблей, причем для применения последних предполагался выход водолаза через шлюзовую камеру.
В конце концов Никонова не то сослали, не то просто отослали подальше от глаз Адмиралтейской коллегии: в Астрахань. Однако идеи его, как видим, были по-настоящему инновационны и попросту опережали тогдашний уровень развития технологий.
В 18 веке подводные суда продолжали будоражить умы изобретателей. Есть свидетельства, что первая боевая подлодка была применена в войне за независимость Штатов. Оружием была мина, начиненная 45 кг пороха. Подводная лодка под названием "Черепаха" попыталась прорвать блокаду Бостона, подорвав английский фрегат "Орел". Увы, битва черепахи против орла решилась не в пользу последней: корпус фрегата был обшит медью, пробить его не удалось.
И все же изобретатели продолжали работать над этой извечной военно-морской мечтой человечества: плыть, скрываясь под волнами моря, чтобы незаметно поражать противника в бою.
Первая металлическая подводная лодка была построена в России уже в 1834 году под руководством инженер-генерала А. К. Шильдера. 29 августа 1834 года субмарина, изготовленная из металла на Александровском заводе (ныне Пролетарский завод), отправилась на испытания. Начался первый в истории России подводный рейс. Лодка маневрировала под водой, даже могла останавливаться в погруженном состоянии. Эта лодка считается первенцем российского подводного судостроения.
Направление было, наконец, признано перспективным для российского флота: в 1840 году создали "Комитет подводных лодок" в составе представителей Военного и Морского ведомств. Продолжали строить опытные образцы и осваивать различные инновации для подводного плавания. Развитию способствовали Крымская и русско-турецкие войны, когда нашей стране остро понадобилось найти превосходство перед сильными флотами противников.
Ну, а самым интригующим в этом столетии развития подводного судостроения было, пожалуй, то, что Англия, называвшая себя в ту пору владычицей морей, оказалась на обочине мирового прогресса. Так уж вышло, что еще в 1800 году подводная лодка Роберта Фултона была признана англичанами хотя и полезным, но громоздким и трудоемким изобретением. Хитрые англичане выкупили у Фултона патент и чертежи его субмарины, причем за большие деньги, но сделали они это с единственной целью – чтобы инженер не мог реализовать свою разработку в других странах.
Помогло ли это Британии? Увы, нет. Может, дело было в несовершенстве международного патентного законодательства, точнее, в его отсутствии на тот момент. Случись такой выкуп патента в наше время, скорее всего, британские юристы бы нашли способ притормозить целую ветвь развития флота. Но нашим предкам повезло. Весь 19 век гонка за подводными лодками происходила на верфях России, Германии, Соединенных Штатов и Франции. А представители туманного Альбиона так и довольствовались обширным надводным флотом, потеряв, тем самым, преимущество на десятилетия вперед.
Безусловно, изобретение подводной лодки – это плод усилий множества людей, оставшихся безымянными, и множества людей, чьи имена мы порой знаем лишь по "неудачным" экспериментам или неправильно принятым решениям.
Но в своей сути история этой инновации отображает историю стремительного развития патентного законодательства, включая даже "выкуп" патентов для торможения прогресса. О том, как можно оформить патент на изобретение в наши дни, о подводных камнях такового процесса, рассказывает юрист по интеллектуальной собственности Максим Дышлюк.
А чтобы лучше знать самые актуальные российские изобретения, удобнее всего прочитать ежегодные отчеты Роспатента.
Фото: Sudostroenie.info
Текст: Евгений Пен, Максим Дышлюк
Наша сегодняшняя история расскажет, кто, когда, а главное – зачем – изобрел подводные лодки.
Статьи в нашей новой серии подготовлены с помощью специалистов по интеллектуальной собственности Евгения Пена, предпринимателя (создал первый в России сервис цифрового депонирования ЕДРИД и Максима Дышлюка, юриста, создателя и руководителя "Национального центра интеллектуального капитала" (НЦИК), авторов бестселлера "Дело нашего ума".
Пожалуй, только две инновации за всю историю человечества могут похвастаться почти равным количеством удач, неудач, попыток изобрести и пере-изобрести и бесконечным запасом надежды: это вечный двигатель и подводная лодка.
Ну, если с вечным двигателем пока все плохо, то с подводными лодками, как раз, очень даже хорошо. Однако путь к сегодняшним супермощным морским гигантам был, прямо скажем, долгим и трудным и растянулся на семь с лишним веков.
Но прежде всего, следует разобраться: кто же первым придумал подводную лодку? Подобно многим изобретениям в судостроении, подводная лодка, как идея, это плод народной мысли. То ли гренландцы, то ли викинги, то ли еще какие древние народы, связанные с мореплаванием, если верить записям средневековых ученых, додумались до того, чтобы погрузить человека в бочку, бочку снабдить утяжелением и веслом и, таким образом, двигаться в закрытом корабле не по воде, а под водой.
Увы, эти лодки не сохранились ни в виде образцов, ни в виде чертежей, так что верить летописцам – дело сомнительное. В конце концов, они в то время с полнейшей серьезностью писали научные трактаты о людях с песьими головами. Тем не менее, идея лодки, спрятанной под поверхностью воды, была нашим предкам понятна и признавалась ими весьма полезной.
Вот, например, один средневековый трактат рассказывал о хитроумном герое, построившем глубоководную лодку из звериных шкур. В этой лодке герой приключенческих историй скрывался на дне моря несколько недель, а дышал воздухом, который поступал к нему по длинной трубке.
Но, как сообщает нам закон об интеллектуальной собственности, во-первых, идеи не могут быть объектом патентования. Чтобы получить патент, нужно соблюсти множество условий, воплотить идею в виде конкретной модели, чертежей, расчетов. А во-вторых, у каждого изобретения, зафиксированного в любом реестре, должен быть автор – конкретный человек с именем и фамилией. И вот тут-то подводные лодки… почти неуловимы.
Развеем самый распространенный миф: о том, что подводную лодку изобрел Леонардо да Винчи. Он, конечно, много чего изобрел, но не подлодки. И даже более того: когда да Винчи придумал нечто вроде скафандра для подводного плавания, он сам уничтожил чертежи. Боялся, что подобная инновация обладает слишком большим разрушительным потенциалом. В своей знаменитой тетради с записями, называемой Кодексом Хаммера или Лестерским кодексом (англ. "Hammer Codex", первоначальное название – "Трактат о воде, земле и небесных делах") гений Возрождения писал, что не описывает устройство дыхательной трубки аквалангиста "по причине злонамеренной природы людей, которые могли бы использовать это… потопляя корабли вместе с людьми".
Итак, не Леонардо. Далее за почетное звание родины подводной лодки сразятся Англия и Франция. В начале 17 века прототипы подводных лодок появились и там, и там. В Англии за постройку подводного судна взялся Корнелиус Дреббель – именно он и по сей день официально считается изобретателем первой действующей подлодки.
Дреббель родился в Голландии и переехал под крыло английского короля Якова I, завоевав сердца суровых британцев изобретением микроскопа. Проект голландца отличался продуманностью и элегантной простотой. Субмарина была построена из дерева, усиленного снаружи железными полосами, и покрыта бычьими шкурами, пропитанными жиром. Прорези для весел имели водонепроницаемые кожаные манжеты. Погружение и всплытие осуществлялось заполнением и опорожнением кожаных мехов, а в качестве "мотора" применялся шест, которым отталкивались от речного дна. Дреббель также изобрел ртутный барометр для измерения давления воды на лодку, то есть, по сути, глубины погружения, и систему очищения воздуха внутри.
Вот как лодку описывали очевидцы: «На судне могли находиться 24 человека, 8 из которых гребли, а остальные оставались в своих маленьких каютах; отсутствие воздуха на протяжении 24 часов не доставляло им страданий, и они довольствовались тем воздухом, что был заключен в малом сосуде; по истечении этого срока они поднимались на поверхность, сняв верхнюю крышку судна и оставив его открытым на некоторое время, запасались свежим воздухом, после чего, закрыв судно крышкой, могли погрузиться в воду столь глубоко, сколь желал капитан – даже на глубину 50 морских саженей. Но вот что удивит вас в большей степени: они вели судно по компасу и знали, где находятся, а судно с большой легкостью перемещалось посредством весел».
В 1620 году Дреббель построил первую версию субмарины, а уже в 1624, согласно легенде, король Яков I сам прокатился на такой лодке Вестминстера до Гринвича и обратно на глубине 12-15 футов (4-5 метров). 10 лет лодка развлекала английскую знать плаванием туда-сюда под водами Темзы.
Современная реконструкция субмарины Дреббеля. Авторство: Adrian Tritschler, CC BY-SA 2.0. Источник: wikimedia.org
И, несмотря на отчаянные попытки Дреббеля добиться введения своей инновации на флоте (современник ученого в 1631 написал: «Из всего сказанного легко заключить, в чем будет состоять польза от этого смелого изобретения в дни войны, когда вражеские корабли, стоящие в безопасности на якоре, могут быть скрытно атакованы под водой и потоплены с помощью тарана – того самого средства, чье ужасающее действие используется в наши дни при захвате городских ворот или мостов»), британские адмиралы не проявили никакого энтузиазма. Лодка оставалась предметом развлечения и увеселения богатой публики, и только.
А что же заклятые друзья англичан, французы? Они времени не теряли. В год смерти великого голландца вышел трактат двух французских монахов под пышным названием «Технологические, физические, нравственные и математические проблемы». Какие нравственные проблемы французы вывели из своих открытий, мы не знаем, по сути же подводного плавания известно вот что. Ученые монахи предположили, что подводные суда лучше всего строить из металла, а конкретно – из меди. А еще в этом трактате впервые рассматривалась идея применения для подводных рейдов такого устройства, как перископ.
Начитавшись этих полезных книг, французский физик Дени Папен построил первое в мире подводное судно из железа.
Скорее, построенная им лодка напоминала батискаф: аппарат представлял собой «прямоугольное судно, изготовленное из жести и имевшее в высоту 1,76 м, в длину 1,68 м и в ширину 0,76 м. Все стенки судна были укреплены очень прочными железными прутьями… Наверху имелось отверстие… такого размера, что через него свободно проникал в судно человек, который затем мог точно закрыть отверстие крышкой, крепившейся болтами… Имелись другие отверстия в глубине судна для весел; именно через эти отверстия можно было прийти в соприкосновение с вражеским кораблем и разрушить его каким-либо способом». В общем, как следует из этого описания, именно Папен первым реализовал идею о военном применении подводных судов.
Ну, а спустя около 30 лет после постройки первой в мире боевой подводной лодки, к гонке подводных сооружений присоединилась и наша страна. Простой крестьянин, правда, немало проработавший плотником на верфях, Ефим Никонов предложил царю Петру I свою идею подводного судна. В конце 1718 г. Никонов подал челобитную: обещал сделать «к военному случаю на неприятелей угодное судно, которым на море в тихое время будет из снаряду забивать корабли, хотя бы 10 или 12 или для пробы тому судну учинит образец, сколько на нем будет пушек».
В 1720 году началось строительство первой российской подводной лодки. Называли его "потаенным судном", а чертежей, к сожалению, не осталось. Корпус был из дерева, гидроизоляцию пробовали разную – от смолы до кожи и пеньки. После неудачных испытаний конструктор приступил к усовершенствованию своей модели.
Надо заметить, что, как и в случае с другими европейскими монархами, Петр I с большим энтузиазмом и теплотой принимал самые смелые идеи инженера-самоучки. Несмотря на то, что до ввода в действие настоящих субмарин оставалось не меньше века, общество и его лидеры чувствовали назревшую необходимость в таких аппаратах. Ничем иным объяснить бесконечные попытки построить, достроить, доделать и переделать эти просмоленные бочки или медные кастрюли – и не объяснить.
Три раза Никонов испытывал свои аппараты, и, хотя терпел поражение за поражением, но не сдавался. Заканчивал карьеру уже при императрице Екатерине I. Никонов не только пытался построить надежное "потаенное судно", но и постоянно работал над вопросом, как его оснастить для использования в бою. Варианты вооружения подводных лодок включали пушки, "огненные трубы" для метания зажигательной смеси на близкое расстояние, даже инструменты для разрушения корпуса вражеских кораблей, причем для применения последних предполагался выход водолаза через шлюзовую камеру.
В конце концов Никонова не то сослали, не то просто отослали подальше от глаз Адмиралтейской коллегии: в Астрахань. Однако идеи его, как видим, были по-настоящему инновационны и попросту опережали тогдашний уровень развития технологий.
Современная реконструкция "потаенного судна" Никонова в Сестрорецке. Авторство: Serguei Fadeev. Собственная работа, CC BY-SA 3.0. Источник: wikimedia.org
В 18 веке подводные суда продолжали будоражить умы изобретателей. Есть свидетельства, что первая боевая подлодка была применена в войне за независимость Штатов. Оружием была мина, начиненная 45 кг пороха. Подводная лодка под названием "Черепаха" попыталась прорвать блокаду Бостона, подорвав английский фрегат "Орел". Увы, битва черепахи против орла решилась не в пользу последней: корпус фрегата был обшит медью, пробить его не удалось.
И все же изобретатели продолжали работать над этой извечной военно-морской мечтой человечества: плыть, скрываясь под волнами моря, чтобы незаметно поражать противника в бою.
Первая металлическая подводная лодка была построена в России уже в 1834 году под руководством инженер-генерала А. К. Шильдера. 29 августа 1834 года субмарина, изготовленная из металла на Александровском заводе (ныне Пролетарский завод), отправилась на испытания. Начался первый в истории России подводный рейс. Лодка маневрировала под водой, даже могла останавливаться в погруженном состоянии. Эта лодка считается первенцем российского подводного судостроения.
Подводная лодка Шильдера, макет в Музее истории подводных сил имени Маринеско. Авторство: Lvova Anastasiya. Собственная работа, CC BY-SA 4.0. Источник: wikimedia.org
Направление было, наконец, признано перспективным для российского флота: в 1840 году создали "Комитет подводных лодок" в составе представителей Военного и Морского ведомств. Продолжали строить опытные образцы и осваивать различные инновации для подводного плавания. Развитию способствовали Крымская и русско-турецкие войны, когда нашей стране остро понадобилось найти превосходство перед сильными флотами противников.
Ну, а самым интригующим в этом столетии развития подводного судостроения было, пожалуй, то, что Англия, называвшая себя в ту пору владычицей морей, оказалась на обочине мирового прогресса. Так уж вышло, что еще в 1800 году подводная лодка Роберта Фултона была признана англичанами хотя и полезным, но громоздким и трудоемким изобретением. Хитрые англичане выкупили у Фултона патент и чертежи его субмарины, причем за большие деньги, но сделали они это с единственной целью – чтобы инженер не мог реализовать свою разработку в других странах.
Помогло ли это Британии? Увы, нет. Может, дело было в несовершенстве международного патентного законодательства, точнее, в его отсутствии на тот момент. Случись такой выкуп патента в наше время, скорее всего, британские юристы бы нашли способ притормозить целую ветвь развития флота. Но нашим предкам повезло. Весь 19 век гонка за подводными лодками происходила на верфях России, Германии, Соединенных Штатов и Франции. А представители туманного Альбиона так и довольствовались обширным надводным флотом, потеряв, тем самым, преимущество на десятилетия вперед.
Безусловно, изобретение подводной лодки – это плод усилий множества людей, оставшихся безымянными, и множества людей, чьи имена мы порой знаем лишь по "неудачным" экспериментам или неправильно принятым решениям.
Но в своей сути история этой инновации отображает историю стремительного развития патентного законодательства, включая даже "выкуп" патентов для торможения прогресса. О том, как можно оформить патент на изобретение в наши дни, о подводных камнях такового процесса, рассказывает юрист по интеллектуальной собственности Максим Дышлюк.
- Чтобы разобраться со всеми патентными трудностями, удобнее всего воспользоваться специальной системой оформления и организации результатов интеллектуальной деятельности.
А чтобы лучше знать самые актуальные российские изобретения, удобнее всего прочитать ежегодные отчеты Роспатента.
Фото: Sudostroenie.info
Текст: Евгений Пен, Максим Дышлюк