Pochodzący z Rosji. Iwan Pietrowicz Kulibin
W drugiej połowie XVIII wieku Niżny Nowogród był głównym ośrodkiem przemysłowym i handlowym kraju. Najważniejszymi drogami wodnymi Rosji – Oka i Wołga – przepłynęły obok niego niezliczone statki z towarami. W samym mieście pracowało kilkanaście manufaktur przędzalniczych i linowych, a za kratą Ilińskiego rozciągały się fabryki słodu, płatków owsianych, cegieł i ceramiki.
To właśnie w tym mieście w rodzinie kupca mąki urodził się przyszły rosyjski projektant i wynalazca Iwan Pietrowicz Kulibin 21 kwietnia 1735 r. Miejscowy diakon nauczył chłopca czytać i pisać według księgi godzin i psałterza. Ojciec Kulibina szanował ludzi wykształconych, ale gardził szkołami i nie chciał posyłać do nich syna. Bursowie, którzy szkolili księży prawosławnych, również nie pasowali do ich rodziny staroobrzędowców. W rezultacie ojciec umieścił chłopca za ladą, decydując się wyhodować go na pierwszorzędnego kupca mąki.
Jednak młody Wania marniał w tym zawodzie. Gdy tylko miał wolną chwilę, schował się za torbami, z scyzorykiem, rzeźbiąc tam z drewna różne figurki - wiatrowskazy, zabawki, koła zębate. Ojciec uważał hobby syna za rozpieszczanie, odwracanie uwagi od handlu. „Pan mnie ukarał, mój syn nie będzie miał żadnego pożytku” – skarżył się. Kulibin senior nie mógł jednak stłumić niezwykłej dociekliwości dziecka, u którego wcześnie pojawiła się praktyczna pomysłowość. Wiosną, gdy zaczęły płynąć strumienie, chłopiec zbudował na nich koła wodne i wypuścił domowe łodzie o dziwacznych wzorach. Latem zbudował śluzy spływającej z gór źródlanej wody.
Według nielicznych informacji biografów Iwan dorastał jako niekomunikatywny marzyciel. Mógł długo stać bezczynnie w pobliżu koła wodnego lub w kuźni, studiować proste projekty statków Wołgi. Chłopiec często odwiedzał niezwykłą architektonicznie dzwonnicę cerkwi Narodzenia Pańskiego. To nie misterne dekoracje weneckie ani krajobrazy regionu Trans-Wołgi, które otwierały się z dzwonnicy, przyciągały go tam. Nie, był zegar cudownego urządzenia, pokazujący ruch ciał niebieskich, znaki zodiaku i zmianę faz księżyca, a także co godzinę zapowiadający otoczenie niesamowitą muzyką. Kulibin długo stał bezczynnie na dzwonnicy, próbując zrozumieć tajniki nieznanego mechanizmu. Ale wszystko poszło na marne i cierpiał z tego powodu. Nie było do kogo się zwrócić o pomoc – w mieście nie było zegarmistrzów. Wtedy Wania zaczął szukać książek opisujących działanie automatów. Były takie księgi, ale wiele z nich miało charakter półszarlatański, pozostałe zaś przeznaczone były dla specjalistów i wymagały znajomości matematyki.
W wieku osiemnastu lat Kulibin po raz pierwszy zobaczył domowy zegar ścienny od sąsiedniego kupca Mikulina. Były drewniane, z ogromnymi dębowymi kołami i oczywiście z tajemnicą. O wyznaczonej godzinie ich drzwi się otworzyły, wyskoczyła z nich kukułka i kukuła tyle razy, ile godzina wskazywała strzałka na tarczy. Iwan był zachwycony urządzeniem, namówił kupca, aby oddał mu na chwilę zegarek. W domu Kulibinowi udało się rozebrać zegarek na drobne części, obejrzeć je i zapragnąć zrobić samemu. Nie miał żadnych narzędzi, a młodzieniec wyciął scyzorykiem wszystkie części karabinu maszynowego z drewna. Można sobie tylko wyobrazić, ile czasu poświęcił na cięcie każdego koła z osobna. Ostatecznie wszystkie detale zostały dopracowane, a mechanizm zmontowany. Oczywiście zegar nie działał, a młody wynalazca w końcu zdał sobie sprawę, że potrzebuje specjalnych narzędzi, których nigdy wcześniej nie widział.
Wkrótce miał okazję nabyć takie instrumenty. Jako osoba uczciwa i piśmienna ratusz wysłał Iwana Pietrowicza do Moskwy jako pełnomocnika w jednej sprawie sądowej. W stolicy dociekliwy młodzieniec zobaczył u zegarmistrza znajomą kukułkę. Nie mogąc pokonać pokusy, wszedł do warsztatu i zawstydzony opowiedział mistrzowi o swojej nieodpartej pasji do rzemiosła mechanicznego. Miał dużo szczęścia - zegarmistrz Lobkov okazał się sympatyczną i dobroduszną osobą. Wyjaśnił Kulibinowi tajniki mechanizmów zegarowych, a nawet pozwolił mu być blisko siebie podczas pracy. Iwan spędzał cały wolny czas u zegarmistrza, obserwując z chciwą ciekawością każdy ruch specjalisty. Przed wyjazdem nieśmiało wyraził chęć zakupu niezbędnych narzędzi, ale zegarmistrz wyjaśnił, jak drogie są. Następnie Kulibin poprosił mistrza o wszystkie narzędzia, które zostały zepsute lub wyrzucone jako niepotrzebne. Zegarmistrz je znalazł i sprzedał Kulibinowi za bezcen.
Młody projektant wrócił do domu jako szczęśliwy posiadacz tokarki, dłut, wiertarek i maszyny do cięcia. Po przyjeździe natychmiast naprawił instrumenty i zabrał się do pracy. Przede wszystkim wykonał zegar z kukułką, dokładnie taki jak jego sąsiad. Wkrótce po mieście krążyły już plotki, że pewien mieszczanin nauczył się „rzemieślniczego rzemiosła”, które wcześniej uważano za dostępne tylko dla „Niemców”. Wybitni obywatele zaczęli zamawiać dla Iwana zegary z kukułką. Kulibin założył warsztat, a ponieważ wycinanie każdego koła na maszynie było bolesną pracą, która zabierała otchłań czasu, wynalazca wykonał modele części i odlał je od odlewników. Produkcja miedzianych zegarków przyniosła Iwanowi znaczny zysk, ale wcale nie był zainteresowany zyskiem.
W 1763 roku, pierwszym roku panowania Katarzyny II, Kulibin skończył dwadzieścia osiem lat. Cztery lata wcześniej ożenił się, teraz musiał opiekować się rodziną. Ojciec wynalazcy zmarł, a ich sklep z mąką został zamknięty - Kulibin nie lubił handlu. W tym czasie już zdecydowanie zdecydował się pozostać mechanikiem i zrozumieć wszystkie tajniki zegarmistrzostwa. Wkrótce lokalny gubernator Jakow Arszeniewski zepsuł drogi zegarek „z próbą”. Taki zegar mógłby odtwarzać całe arie, niezwykle zabawnych ludzi XVIII wieku. Takie rzadkie rzeczy wysyłano do naprawy do specjalnych rzemieślników metropolitalnych. Jednak sługa Arszeniewskiego poradził mistrzowi, aby zabrał ich do Kulibina. W odpowiedzi gubernator tylko się roześmiał. Mimo to sługa potajemnie pokazał ten zegarek Iwanowi, a on, zrozumiewszy dla niego nowy mechanizm, doskonale go naprawił. Przez długi czas gubernator chwalił zegarmistrza, a wtórowała mu cała szlachta miejska. Nawet okoliczna szlachta zaczęła sprowadzać do Kulibin zepsute zegarki. Jego działalność rozszerzyła się, przyjął asystenta, z którym zaczął naprawiać zegarki o dowolnej złożoności. Iwan Pietrowicz cały swój wolny czas poświęcał na naukę fizyki i matematyki.
W 1764 roku mieszkańcy Niżnego Nowogrodu dowiedzieli się, że cesarzowa Katarzyna II zamierza odwiedzić ich miasto. W głowie Kulibina zrodził się pomysł stworzenia wyjątkowego zegara na jej przybycie, jakiego jeszcze nigdzie nie widziano. Aby zrealizować to, co zaplanował, wynalazca potrzebował nowych narzędzi i drogich materiałów, w tym złota. Nie miał pieniędzy, żeby to wszystko kupić. O jego śmiałym przedsięwzięciu dowiedział się jednak bogaty kupiec Kostromin, człowiek światły i dociekliwy, a także dobry przyjaciel księdza Kulibina. Kupiec zaoferował pomoc finansową Iwanowi Pietrowiczowi, a także obiecał wspierać rodzinę projektanta i jego asystenta do końca pracy. Kulibin wraz z całą rodziną przeniósł się do położonej niedaleko miasta wsi Podnoweje i zamieszkał w domu kupieckim, koncentrując się na tworzeniu zegarków. Ta praca wymagała ogromnej inwestycji czasu i wysiłku. Iwan Pietrowicz musiał zostać stolarzem, rzeźbiarzem, ślusarzem, specjalistą od produkcji nowych instrumentów, a nawet muzykiem, aby dokładnie przekazywać muzykę kościelną w godzinnym dzwonku. Praca była prawie ukończona, gdy mistrz nagle ją przerwał.
Oczy wynalazcy zupełnie przypadkowo natrafiły na nieznane mu obce urządzenia, przywiezione dla zabawy przez kupca z Moskwy. Były to luneta, mikroskop, teleskop i maszyna elektryczna. Urządzenia zafascynowały Kulibina, stracił sen, zachwycał się nimi, aż w końcu zaczął o nie błagać i je rozmontowywać. Oczywiście od razu chciał je zrobić sam. Kulibin z łatwością wykonał własny samochód elektryczny, ale sprawa pojawiła się przy innych urządzeniach. Wymagały szkieł, a to z kolei wymagało sprzętu do szlifowania i odlewania. Jedno zadanie doprowadziło do całej serii innych, a rosyjski mechanik musiał je rozwiązać od nowa, niezależnie od europejskiego doświadczenia. W rezultacie Kulibin niezależnie wykonał jeden mikroskop i dwa teleskopy. Jeden z autorów z połowy XIX wieku napisał: „Tylko te wynalazki można uznać za wystarczające do utrwalenia nazwiska wybitnego mechanika. Mówię o wynalazkach, bo robienie metalowych luster i dziwnych mechanizmów, obracanie szkła bez żadnej pomocy w Niżnym Nowogrodzie oznacza odkrywanie na nowo metod tych konstrukcji.
Dopiero po stworzeniu urządzeń, które widział, Iwan Pietrowicz uspokoił się i na początku 1767 roku zakończył pracę nad zegarem. Okazało się, że są „wielkości i wyglądu między kaczym a gęsim jajkiem” i miały złotą ramę. Zegarek składał się z tysiąca maleńkich części i był nakręcany raz dziennie. Pod koniec każdej godziny otwierano drzwi skrzydłowe automatu w kształcie jajka, a oczom prezentowano złoconą wewnętrzną „sień”. Na drzwiach zainstalowano obraz „Grobu Świętego”, do którego prowadziły zamknięte drzwi, a do drzwi wtoczono kamień. Obok trumny stało dwóch wojowników z włóczniami. Trzydzieści sekund po otwarciu drzwi „komory” pojawił się anioł, kamień odpadł, drzwi prowadzące do trumny otworzyły się, a żołnierze padli na kolana. Po kolejnych trzydziestu sekundach pojawiły się „kobiety niosące mirrę” i werset kościelny „Chrystus zmartwychwstał!” Potem drzwi zegara zostały zamknięte. Po południu, co godzinę, maszyna grała inny werset: „Jezus zmartwychwstał z grobu”, a raz dziennie, w południe, zegar grał odę skomponowaną przez samego mistrza na cześć przybycia cesarzowej. Wszystkie figurki zostały odlane ze srebra i czystego złota.
20 maja 1767 r. królowa przybyła do Niżnego Nowogrodu. Do samego wieczora prowadziła rozmowy ze szlachtą miejską, a następnego dnia gubernator przedstawił jej Kulibina. Ekaterina z zainteresowaniem przyglądała się niezwykłemu zegarkowi i skromnie ubranej projektantce z „dolnego miasta”, chwaląc go i obiecując, że wezwie go do Petersburga. Jednak Iwan Pietrowicz przeniósł się do północnej stolicy dopiero w 1769 roku. Splendor dworu i ubiory dworzan oszołomiły mistrza prowincji. W pałacu Kulibin pokazał cesarzowej swoje inne wyroby: maszynę elektryczną, mikroskop i teleskop. Katarzyna II nakazała wysłać wszystkie swoje dzieła do Kunstkamera, aby zachować je jako „wybitne zabytki sztuki”, a sama „handlarzowi z Niżnego Nowogrodu Kulibinowi” nakazała zatrudnienie w Akademii Nauk jako kierownika warsztatów mechanicznych . Tak rozpoczął się trzydziestoletni kapitałowy okres życia wielkiego wynalazcy.
Kulibinowi powierzono komory instrumentalne, ślusarskie, tokarskie, "barometryczne" i "dziurkowe" (zajmujące się produkcją stempli). Nowy mechanik został obarczony odpowiedzialnością za poprawianie i porządkowanie wszystkich przyrządów i przyrządów naukowych znajdujących się w biurach Akademii. Wśród nich były instrumenty hydrodynamiczne, instrumenty do przeprowadzania eksperymentów mechanicznych, optyczne, akustyczne itp. Wielu urządzeń nie dało się przywrócić i trzeba było je wykonać od nowa. Ponadto Iwan Pietrowicz musiał wypełniać różne zamówienia, nie tylko od profesorów Akademii, ale także Państwowego Kolegium Handlu i innych agencji rządowych, aż do samego „Biura Jej Królewskiej Mości”.
Kulibin miał przed sobą ogromną pracę. Pierwsze kroki jego działalności związane były z korekcją przyrządów optycznych. Już na początku sierpnia 1770 własnoręcznie wyprodukował „teleskop gregoriański” potrzebny Akademii, po sprawdzeniu którego komisja wydała wniosek: „Rozsądne jest zachęcanie Kulibina do dalszego robienia takich instrumentów, bo nie ma wątpię, że wkrótce doprowadzi je do perfekcji ”. W „komorze barometrycznej” mistrz wykonał barometry i termometry. Przeznaczone były nie tylko do użytku w Akademii, ale także dla osób prywatnych. Dla zwiedzających warsztaty naprawiły także teleskopy astronomiczne, wykonały „banki elektryczne”, lornetki, mikroskopy słoneczne, poziomnice, wagi, astrolabia i zegary słoneczne. Kulibin naprawiał także wszelkiego rodzaju zagraniczne ciekawostki, takie jak zegarowe ptaki, domowe fontanny itp. Mistrz nie ograniczał się do naprawiania instrumentów, doradzał profesorom, jak je zachować i utrzymać w porządku, pisał instrukcje na ten temat. Warsztaty akademickie pod kierunkiem wynalazcy Niżnego Nowogrodu osiągnęły swój szczyt, stały się źródłami sztuki mechanicznej w całym kraju.
Należy zauważyć, że warunki pracy w warsztatach są niezwykle trudne dla zdrowia. Z zachowanych relacji Kulibina wiadomo, że jego uczniowie i mistrzowie, nie mogąc wytrzymać trudnych warunków pracy, byli ciągle chorzy, często „nieobecni” bez powodu. Iwan Pietrowicz szukał nowych studentów, a także wprowadzał wśród nich dyscyplinę. Kulibin musiał szukać swoich robotników na placach i karczmach i sprowadzać ich do warsztatów. Z niektórymi z nich wcale nie było słodko, a wynalazca z żalem zgłosił to swoim przełożonym. Aby zachęcić wyróżniających się, wynalazca pobił premie i podwyżki wynagrodzeń od kierownictwa.
Wkrótce po przybyciu do północnej stolicy niespokojny twórczy umysł Kulibina znalazł dla siebie godne zadanie techniczne. Nieszczęściem Petersburga był brak mostów na Newie. Ogromna głębokość i silny prąd wydawały się inżynierom przeszkodami nie do pokonania, a miasto z żalem radziło sobie na pół przez pływający tymczasowy most na barkach. Wiosną i jesienią, podczas otwierania i zamarzania rzeki, most ten został rozebrany, a komunikacja między częściami miasta została przerwana. Trudności w budowie podpór mostowych spowodowane silnym nurtem Newy przy niskim poziomie rozwoju technologii budowy mostów w całej Rosji skłoniły Kulibina do myślenia o zablokowaniu rzeki jednym przęsłem mostu łukowego, spoczywającym jego końcami na różnych brzegach rzeki. Podobne drewniane mosty istniały już wcześniej – najlepsze z nich (Rhine Bridge, Delaware Bridge) miały rozpiętość od pięćdziesięciu do sześćdziesięciu metrów. Z kolei Kulibin wymyślił projekt prawie sześciokrotnie większy - do 300 metrów, o którym nikt nawet nie śmiał nawet pomyśleć.
Pracę Kulibina w tym kierunku wieńczy trzecia wersja mostu. Poprzednie modele, choć nierealne, poszerzyły doświadczenie wynalazcy, wzmocniły jego pewność siebie i wzbogaciły teoretycznie. Główną różnicą trzeciej opcji była konieczność rozjaśnienia środkowej części konstrukcji w celu zmniejszenia siły ciągu. Ta zasada okazała się celowa i później znalazła zastosowanie w budowie mostów. Ogólnie cały projekt budowy mostu został opracowany z niezwykłą szczegółowością i pomysłowością. Iwan Pietrowicz wybrał miejsce na most niedaleko pływającego Isaakievsky'ego. Jako podpory miały służyć jej kamienne fundamenty, a długość łuku przewidziano na 140 sazhenów (298 metrów). Sama nadbudowa składała się z sześciu głównych kratownic łukowych i dwóch dodatkowych zaprojektowanych w celu zapewnienia stabilności bocznej. Głównymi elementami nośnymi były cztery średniołukowe kratownice ustawione równolegle i parami w odległości 8,5 metra od siebie. Dla lepszego połączenia łukowych kratownic wynalazca wymyślił potężne pasy, które pełnią rolę ograniczników bocznych i chronią budynek przed wiatrem.
Należy szczególnie zauważyć, że w celu znalezienia zarysów łukowej kratownicy Iwan Pietrowicz zastosował konstrukcję wielokąta liny, niezależnie odkrywając prawo interakcji sił w łuku, ale go nie sformułował, a zatem nie przyjął należne mu miejsce w mechanice teoretycznej. Nie mając najmniejszego pojęcia o wytrzymałości materiałów, Kulibin, używając ciężarków i lin, obliczył wytrzymałość różnych części mostu, intuicyjnie odgadując odkryte później prawa mechaniki. Leonhard Euler - największy matematyk XVIII wieku - testował swoje obliczenia matematyczne. Wszystko się udało.
Zbudowanie przez wynalazcę makiety mostu w skali jednej dziesiątej jego naturalnej wielkości było ważnym osiągnięciem w ówczesnej technologii budowlanej. Kulibinowi pomógł w tym Grigorij Potiomkin, wszechmocny faworyt królowej, który był zainteresowany przebiegiem tej sprawy i przeznaczył wynalazcy trzy tysiące rubli. Całkowity koszt modelu wyniósł 3525 rubli, pozostałe wydatki musiał pokryć sam konstruktor, co nie było jednak jego pierwszym wykonaniem. Budowa modelu w stodole na dziedzińcu akademickim zajęła siedemnaście miesięcy. Osiągał długość 30 metrów i ważył 5400 kilogramów. Przy jego weryfikacji obecni byli najlepsi naukowcy tamtych czasów, Kotelnikov, Rumovsky, Leksel, Fuss, Inohodtsev i wielu innych. Większość z nich otwarcie śmiała się z Kulibina i nikt nie wierzył, że „domowe” kalkulacje mogą prowadzić do czegokolwiek wartościowego. Iwan Pietrowicz osobiście nadzorował instalację ładunku na moście. Na model położono trzy tysiące pudów (49 ton), waga jest 9 razy większa niż jego własna. Model trzymał się mocno, nawet najbardziej sceptyczni widzowie potwierdzili, że projekt Kulibina był opłacalny, możliwe było zbudowanie mostu przez Newę o długości 300 metrów.
Mechanik nie mógł się doczekać zakończenia projektu. Cesarzowa „z niezwykłą przyjemnością” dowiedziała się o tym wynalazku i wydała rozkaz nagrodzenia Kulibina. A most? I nikt nie zamierzał budować mostu. Model otrzymał rozkaz „uczynić z niego przyjemny widok” iw 1793 roku, po śmierci Potiomkina, został przetransportowany do ogrodów Pałacu Taurydzkiego i tam przerzucony przez kanał. W 1778 r. caryca zaprosiła wynalazczynię, która na próżno czekała na realizację swojego projektu, do Carskiego Sioła, gdzie w obecności całego dworu wręczyła mu medal wstążką św. Andrzeja. Na jednej stronie wybito napis: „Akademia Nauk – mechanik Kulibin”. Taki medal dawał laureatowi dostęp do najwyższych sfer petersburskiego społeczeństwa, ale cały kłopot polegał na tym, że genialnego projektanta nagrodzono nie za wybitne wynalazki, ale za fajerwerki, karabiny maszynowe, efekty świetlne i zręczne zabawki, które wykonał dla rozbawił dworzan, a on sam się ostatnio zainteresował.
Jednak Iwan Pietrowicz nie poddał się. Pracując jako nadworny organizator iluminacji i pirotechniki, udało mu się stworzyć wynalazek w tej dziedzinie, który może mieć duże znaczenie w sprawach wojskowych i gospodarce narodowej - „latarnia Kulibińskiego”. Urządzenie było reflektorem o oryginalnej konstrukcji, zdolnym do wytworzenia świetnego efektu świetlnego, pomimo słabego źródła światła, którym z reguły była świeca. Kulibin opracował całą gamę lampionów o różnych mocach i rozmiarach – do oświetlania dużych warsztatów, korytarzy, statków, wagonów. Szlachta stolicy natychmiast zapragnęła mieć takie urządzenia, które w tamtych czasach były cudem techniki. Warsztat Kulibina był bombardowany zamówieniami. W ślad za szlachtą wyciągali też prowincjusze, nie było końca tym, którzy chcieli. Nie było jednak mowy o praktycznym zastosowaniu latarni Kulibina, ich wykorzystaniu do modernizacji miast, w przemyśle iw sprawach wojskowych. Na tych terenach jako wyjątek stosowano reflektory.
Iwan Pietrowicz, będąc mechanikiem w komnatach królewskich, iluminatorem uczt, uczestnikiem balów, a nawet towarzyszem cesarzowej w jej pasji do astronomii, został wciągnięty w atmosferę życia dworskiego. Na dworze królewskim, w długim kaftanie, z wielką brodą, wydawał się gościem z innego świata. Wiele osób śmiało się z „ładnego” wyglądu mechanika, podchodziło do niego i dla żartu prosiło o błogosławieństwo, jak ksiądz. Kulibin mógł się z tego tylko śmiać, bo okazywanie gniewu byłoby niedopuszczalną bezczelnością. Istnieje przekonanie, że Władimir Orłow wielokrotnie namawiał mechanika do przebrania się w niemiecką sukienkę i golenia. Broda była uważana za atrybut ludu, będąca przeszkodą w uzyskaniu tytułu szlacheckiego. Kulibin odpowiedział na to: „Wasza Miłość, nie szukam zaszczytów i nie zgolę dla nich brody”. Ogólnie rzecz biorąc, zgodnie z opisami współczesnych, Kulibin był „dostojnym, przeciętnym mężczyzną, w chodzie, pokazującym godność, aw jego oczach bystrość i inteligencję”. Był silny w ciele, nigdy nie palił, nie pił ani nie grał w karty. W wolnych chwilach komponował poezję, jego język był ludowy, precyzyjny i pozbawiony manier. Iwan Pietrowicz pisał niepiśmiennie, ale nie pod względem stylu, ale ortografii. Bardzo go to zirytowało, a kiedy wysyłał dokumenty do swoich przełożonych, zawsze prosił znających się na rzeczy ludzi o poprawienie błędów.
Mimo obciążenia Kulibin zawsze znajdował czas na poważne wynalazki. W 1791 opracował oryginalne projekty czterokołowego i trójkołowego „skutera”. Ich długość miała wynosić około 3 metry, prędkość poruszania się dochodziła do 30 kilometrów na godzinę. Niektóre ich części były bardzo oryginalne. Rzeczywiście, żaden opis osiemnastowiecznych „skuterów” nie zbliża się do takich detali jak koło zamachowe eliminujące nierówny skok, łożyska tarcz, skrzynia biegów pozwalająca na zmianę prędkości. Z niewiadomych przyczyn mistrz zniszczył swój wynalazek, pozostawiając tylko dziesięć rysunków wykonanych w latach 1784-1786. Do tego dochodzą dwadzieścia dwa arkusze rysunków zatytułowane „Krzesło podnoszone”. Ta „winda” dla starszej cesarzowej Kulibin wykonana w 1795 roku została wprawiona w ruch dzięki pracy śruby.
A na krótko przed śmiercią Katarzyny II rosyjski wynalazca zapoznał się z optycznym urządzeniem telegraficznym braci Chappe. Kulibin opracował własny projekt tego urządzenia, które nazwał „maszyną ostrzegawczą dalekiego zasięgu”. Zapożyczył zasadę sygnalizacji od Claude'a Chappe'a, ale sam wymyślił kod i poszedł pod tym względem dalej niż Francuz. Iwan Pietrowicz wykonywał transmisję słów w częściach, dzieląc je na dwuwartościowe i jednoznaczne sylaby. Jednak nikt nie był zainteresowany wynalazkiem, trafił on do archiwum jako ciekawa zabawka. Niejaki Jacques Chateau, pracownik przedsiębiorstw Chappe, czterdzieści lat później przywiózł do Rosji telegraf własnego projektu. Rząd dawał mu 120 tys. rubli za „tajemnicę” urządzenia i XNUMX tys. rubli rocznie na dożywotnią emeryturę na instalację.
W 1796 r. zmarła Katarzyna, a na tron wstąpił jej syn Paweł I. Po krótkim czasie wpływowi pod rządami cesarzowej dworzanie i szlachta zostali usunięci ze spraw państwowych. Wraz z nimi upadła protekcjonalna i protekcjonalna postawa dworu wobec Kulibina, jako organizatora wspaniałych iluminacji. Jego pozycja stawała się niepewna, ale czasami, w nagłych wypadkach, car nadal zwracał się do niego, co umożliwiło genialnemu wynalazcy kontynuowanie pracy w Akademii Nauk. Ale na samym początku panowania Aleksandra I, 24 sierpnia 1801 r. Kulibin został zwolniony. Oczywiście to zwolnienie było ubrane w odpowiednią formę: „Rażąc się zazdrością i długoletnią służbą, Władca pozwala starszemu spędzić resztę swoich dni w spokojnej samotności w ojczyźnie”.
Kulibin mimo swoich lat nie chciał odpoczywać, myśl o bezczynności była dla niego bolesna. Już późną jesienią przeprowadzka z dziećmi i ciężarną żoną po zepsutych drogach była dla Iwana Pietrowicza straszna. Wkrótce po przybyciu do Niżnego Nowogrodu jego żona zmarła w straszliwych męczarniach podczas porodu. Kulibin przeżył to bardzo boleśnie, uważając się za sprawcę jej śmierci. Można sobie tylko wyobrazić, jakie uczucia ogarniały wówczas wielkiego wynalazcę - wieloletnia wyczerpująca działalność, ogólna obojętność na jego pracę, przydomek "czarownik", który jego sąsiedzi nadawali mu po przybyciu. Jednak silny i trwały charakter rosyjskiego mechanika przezwyciężył wszelkie dolegliwości moralne i fizyczne. Iwan Pietrowicz po raz trzeci ożenił się z miejscowym mieszczaninem, później mieli trzy dziewczyny. W sumie Kulibin miał dwanaścioro dzieci, wychowywał je wszystkie w ścisłym posłuszeństwie, uczył wszystkich swoich synów.
A w Niżnym Nowogrodzie nadal działała wynalazcza myśl narodowego geniusza. W 1808 roku ukończył swoje kolejne dzieło - "nogi mechaniczne". Jeszcze w 1791 roku jeden z oficerów artylerii, który stracił nogę pod Oczakowem, zwrócił się do niego: „Ty Iwan Pietrowicz wymyśliłeś wiele różnych ciekawostek, a my, wojownicy, musimy nosić kawałki drewna”. W ulepszonej formie proteza Kulibin składała się ze stopy, podudzia i uda. Mechaniczna noga mogła się zginać i prostować, była przymocowana do ciała za pomocą metalowej szyny z paskami. Aby zademonstrować przydatność swojego dzieła, projektant zbudował dwie lalki. Jedna z nich przedstawiała mężczyznę, któremu prawa noga została odsunięta poniżej kolana, a druga, której lewa noga została odjęta powyżej kolana. Kulibin przewidział więc oba przypadki utraty nóg. Wysłał modele protez, lalek i wszystkie rysunki do Yakova Willie, prezesa Akademii Medyczno-Chirurgicznej. Chirurdzy zbadali sztuczną nogę i uznali protezę Kulibina nie tylko za przydatną, ale także najlepszą z dotychczasowych. Jednak to dzieło nie przyniosło mechanikowi nic poza kosztami.
Od dzieciństwa Iwan Pietrowicz obserwował przerażające zdjęcia ciężko pracujących barek na Wołdze. Przez prawie dwadzieścia lat zmagał się z problemem zastąpienia holowania barkami siłami natury. Ten pomysł nie był nowy. W XV wieku podobne prace pojawiły się w Czechach. Historycy nie mają jednak informacji, że rosyjski wynalazca był z nimi zaznajomiony. Najprawdopodobniej Kulibin, podobnie jak w innych przypadkach, samodzielnie podszedł do swojego pomysłu. Urządzenie „statku żeglownego” według jego planu wyglądało następująco. Jeden koniec liny na statku był owinięty wokół wału śruby napędowej, a drugi był przywiązany na brzegu do nieruchomego obiektu. Nurt rzeki naciskał na łopatki kół, które wprawiały się w ruch obrotowy i nawijały linę na wał napędowy. W ten sposób statek zaczął poruszać się pod prąd. Niedogodności były oczywiście ogromne, ale i tak były lepsze niż poprzednie pchnięcie mocą wozideł barkowych.
Należy zauważyć, że przed przystąpieniem do rozwoju statku maszynowego Iwan Pietrowicz skrupulatnie zebrał informacje gospodarcze potwierdzające opłacalność jego stworzenia. Aby to zrobić, nauczył się systemu sądów nadwołżańskich i ich efektywności ekonomicznej, zarobków przewoźników barek, metod zatrudniania siły roboczej i tym podobnych. Według jego obliczeń okazało się, że wykorzystanie trakcji silnikowej doprowadziło do zmniejszenia o połowę siły roboczej, a jeden „pływający statek” dał kupcom oszczędności netto w wysokości 80 rubli za tysiąc pudów rocznie. Jednak tylko przykład naprawdę działającego statku mógł sprawić, że ludzie uwierzyli w wynalazek. Mistrz to zrozumiał i dlatego napisał list do króla z prośbą o zapewnienie mu środków na budowę. W przypadku niepowodzenia Kulibin zgodził się ponieść wszystkie koszty, a w przypadku sukcesu oddałby statek do eksploatacji państwowej za darmo i pozwolił każdemu, kto chciałby budować własne „drogi wodne” według tego modelu.
Prośba Kulibina została uszanowana. Latem 1802 rozpoczął budowę na bazie starej kory. Wyposażenie statku ukończono w 1804 roku, a 23 września zostało przetestowane. Na statku uczestniczył gubernator miasta, szlacheckie urzędnicy, szlachta i kupcy. Kora niosła 140 ton piasku i poruszała się pod prąd, z prędkością nie mniejszą niż statki prowadzone przez barki. Statek samobieżny został uznany za „obiecujący wielkie korzyści państwu”, a wynalazcy otrzymał certyfikat. Następnie Iwan Pietrowicz wysłał wszystkie rysunki i obliczenia do Ministerstwa Spraw Wewnętrznych. W otchłani wydziałów biurokratycznych projekt Kulibina natychmiast zaczął tonąć. Ministerstwo Marynarki Wojennej nie chciało wydać opinii na temat wynalazku, domagając się dodatkowych informacji. Kulibinowi zwrócono rysunki, po pięciu miesiącach ciężkiej pracy spełnił wszystkie wymagania i oddał dokumenty ministrowi, dołączając również notatkę uzasadniającą korzyści ekonomiczne z eksploatacji takich jednostek na Wołdze. Materiały zostały rozpatrzone przez Radę Admiralicji, która wątpiąc w właściwości eksploatacyjne statków Kulibin, a także ich opłacalność ekonomiczną, odrzuciła projekt. Sprawa zakończyła się wzięciem „wodochodu” do magazynu przez Dumę Miejską. Kilka lat później sprzedano ciekawy wynalazek na drewno opałowe.
W latach 1810-1811 niestrudzony wynalazca pracował na maszynach dla warzelni soli Stroganowa. Do tego samego okresu należy opracowanie własnego projektu siewnika Kulibina. W 1810 r. Iwan Pietrowicz zbudował nowy piękny dwupiętrowy dom według jego rysunków. Jednak ścigało go nieszczęście. Mistrz nie miał czasu się uspokoić, ponieważ w domu wybuchł pożar. Kulibinowi udało się wynieść z ognia tylko dzieci i jego prace. Wynalazcę i jego rodzinę schroniła najstarsza córka Elizaveta, która poślubiła urzędnika Popowa, którego Kulibin bardzo kochał i szanował. Ich rodzina mieszkała niedaleko Niżnego we wsi Karpowka. Wkrótce mistrz z „Publicznej Miłosierdzia” otrzymał pożyczkę w wysokości 600 rubli. Na nich kupił zrujnowany dom i wprowadził się do niego.
W 1813 Kulibin ukończył swój nowy projekt mostu żelaznego przez Newę. Rosyjski geniusz zaprojektował most z 3 łuków kratowych wspartych na czterech podporach pośrednich. Długość mostu wynosiła około 280 metrów, miał być oświetlony latarniami Kulibin. Iwan Pietrowicz zapewnił wszystko, łącznie z kostkarkami do lodu. Mimo podeszłego wieku sam zamierzał nadzorować prace budowlane, marząc o powrocie do Petersburga. Kiedy projekt został ukończony, rozpoczęło się zwykłe dla wynalazcy „przejście przez bóle”. Rysunki zostały przesłane do rozpatrzenia Arakcheevowi, na który odpowiedział: „Proponowana przez pana budowa mostu przez Newę wymaga dużych nakładów, których państwo obecnie potrzebuje na inne przedmioty, dlatego uważam, że tego założenia nie da się spełnić. ćwicz teraz.” Po tej odmowie Kulibin zaczął szukać innej osoby, która mogłaby przedstawić projekt carowi. W 1815 r. zdecydował się złożyć podanie do Akademii Nauk, gdzie dzień po ich otrzymaniu zapomniano o jego pracach. Do końca życia Kulibin czekał na odpowiedź w sprawie tego projektu, był zaniepokojony i szukał okazji do przedstawienia rysunków samemu cesarzowi. Później budowa mostu Nikołajewskiego uzasadniła wszystkie względy techniczne Iwana Pietrowicza.
Jedynym problemem, którego wielki wynalazca nie mógł rozwiązać, była próba zbudowania perpetuum mobile. Przez ponad 40 lat zajmował się tą kwestią, zwłaszcza w ostatnich latach swojego życia. Po Kulibinie pozostała ogromna liczba opcji projektowania tej maszyny. Od 1797 r. prowadził w tej sprawie specjalny dziennik - 10 zeszytów po 24 strony każdy. Maszyna perpetuum mobile stała się ostatnim marzeniem projektanta. Jego zdrowie się pogarszało. Kulibin coraz dłużej leżał w łóżku. Kiedy miał siły, pisał listy do Petersburga, odwiedzał przyjaciół, jeździł nad brzegi Wołgi i podziwiał karawany statków. Iwan Pietrowicz ostatnie miesiące spędził w swoim łóżku, otoczony rysunkami perpetuum mobile. Pracował nad nimi nawet w nocy. Kiedy jego siły opadły, jego córka Elżbieta czytała mu, a on robił notatki na prześcieradłach. 11 sierpnia 1818 zmarł Kulibin. Zmarł całkowicie bez grosza. W domu nie było ani grosza, wdowa musiała sprzedać zegar ścienny, a starzy znajomi przynieśli trochę pieniędzy. Pochowali legendarnego wynalazcę na Cmentarzu Piotra i Pawła - kilka kroków od kruchty kościoła.
Na podstawie materiałów z książek: N. I. Kochin „Kulibin” i Zh. I. Yanovskaya „Kulibin”.
To właśnie w tym mieście w rodzinie kupca mąki urodził się przyszły rosyjski projektant i wynalazca Iwan Pietrowicz Kulibin 21 kwietnia 1735 r. Miejscowy diakon nauczył chłopca czytać i pisać według księgi godzin i psałterza. Ojciec Kulibina szanował ludzi wykształconych, ale gardził szkołami i nie chciał posyłać do nich syna. Bursowie, którzy szkolili księży prawosławnych, również nie pasowali do ich rodziny staroobrzędowców. W rezultacie ojciec umieścił chłopca za ladą, decydując się wyhodować go na pierwszorzędnego kupca mąki.
Jednak młody Wania marniał w tym zawodzie. Gdy tylko miał wolną chwilę, schował się za torbami, z scyzorykiem, rzeźbiąc tam z drewna różne figurki - wiatrowskazy, zabawki, koła zębate. Ojciec uważał hobby syna za rozpieszczanie, odwracanie uwagi od handlu. „Pan mnie ukarał, mój syn nie będzie miał żadnego pożytku” – skarżył się. Kulibin senior nie mógł jednak stłumić niezwykłej dociekliwości dziecka, u którego wcześnie pojawiła się praktyczna pomysłowość. Wiosną, gdy zaczęły płynąć strumienie, chłopiec zbudował na nich koła wodne i wypuścił domowe łodzie o dziwacznych wzorach. Latem zbudował śluzy spływającej z gór źródlanej wody.
Według nielicznych informacji biografów Iwan dorastał jako niekomunikatywny marzyciel. Mógł długo stać bezczynnie w pobliżu koła wodnego lub w kuźni, studiować proste projekty statków Wołgi. Chłopiec często odwiedzał niezwykłą architektonicznie dzwonnicę cerkwi Narodzenia Pańskiego. To nie misterne dekoracje weneckie ani krajobrazy regionu Trans-Wołgi, które otwierały się z dzwonnicy, przyciągały go tam. Nie, był zegar cudownego urządzenia, pokazujący ruch ciał niebieskich, znaki zodiaku i zmianę faz księżyca, a także co godzinę zapowiadający otoczenie niesamowitą muzyką. Kulibin długo stał bezczynnie na dzwonnicy, próbując zrozumieć tajniki nieznanego mechanizmu. Ale wszystko poszło na marne i cierpiał z tego powodu. Nie było do kogo się zwrócić o pomoc – w mieście nie było zegarmistrzów. Wtedy Wania zaczął szukać książek opisujących działanie automatów. Były takie księgi, ale wiele z nich miało charakter półszarlatański, pozostałe zaś przeznaczone były dla specjalistów i wymagały znajomości matematyki.
W wieku osiemnastu lat Kulibin po raz pierwszy zobaczył domowy zegar ścienny od sąsiedniego kupca Mikulina. Były drewniane, z ogromnymi dębowymi kołami i oczywiście z tajemnicą. O wyznaczonej godzinie ich drzwi się otworzyły, wyskoczyła z nich kukułka i kukuła tyle razy, ile godzina wskazywała strzałka na tarczy. Iwan był zachwycony urządzeniem, namówił kupca, aby oddał mu na chwilę zegarek. W domu Kulibinowi udało się rozebrać zegarek na drobne części, obejrzeć je i zapragnąć zrobić samemu. Nie miał żadnych narzędzi, a młodzieniec wyciął scyzorykiem wszystkie części karabinu maszynowego z drewna. Można sobie tylko wyobrazić, ile czasu poświęcił na cięcie każdego koła z osobna. Ostatecznie wszystkie detale zostały dopracowane, a mechanizm zmontowany. Oczywiście zegar nie działał, a młody wynalazca w końcu zdał sobie sprawę, że potrzebuje specjalnych narzędzi, których nigdy wcześniej nie widział.
Wkrótce miał okazję nabyć takie instrumenty. Jako osoba uczciwa i piśmienna ratusz wysłał Iwana Pietrowicza do Moskwy jako pełnomocnika w jednej sprawie sądowej. W stolicy dociekliwy młodzieniec zobaczył u zegarmistrza znajomą kukułkę. Nie mogąc pokonać pokusy, wszedł do warsztatu i zawstydzony opowiedział mistrzowi o swojej nieodpartej pasji do rzemiosła mechanicznego. Miał dużo szczęścia - zegarmistrz Lobkov okazał się sympatyczną i dobroduszną osobą. Wyjaśnił Kulibinowi tajniki mechanizmów zegarowych, a nawet pozwolił mu być blisko siebie podczas pracy. Iwan spędzał cały wolny czas u zegarmistrza, obserwując z chciwą ciekawością każdy ruch specjalisty. Przed wyjazdem nieśmiało wyraził chęć zakupu niezbędnych narzędzi, ale zegarmistrz wyjaśnił, jak drogie są. Następnie Kulibin poprosił mistrza o wszystkie narzędzia, które zostały zepsute lub wyrzucone jako niepotrzebne. Zegarmistrz je znalazł i sprzedał Kulibinowi za bezcen.
Młody projektant wrócił do domu jako szczęśliwy posiadacz tokarki, dłut, wiertarek i maszyny do cięcia. Po przyjeździe natychmiast naprawił instrumenty i zabrał się do pracy. Przede wszystkim wykonał zegar z kukułką, dokładnie taki jak jego sąsiad. Wkrótce po mieście krążyły już plotki, że pewien mieszczanin nauczył się „rzemieślniczego rzemiosła”, które wcześniej uważano za dostępne tylko dla „Niemców”. Wybitni obywatele zaczęli zamawiać dla Iwana zegary z kukułką. Kulibin założył warsztat, a ponieważ wycinanie każdego koła na maszynie było bolesną pracą, która zabierała otchłań czasu, wynalazca wykonał modele części i odlał je od odlewników. Produkcja miedzianych zegarków przyniosła Iwanowi znaczny zysk, ale wcale nie był zainteresowany zyskiem.
W 1763 roku, pierwszym roku panowania Katarzyny II, Kulibin skończył dwadzieścia osiem lat. Cztery lata wcześniej ożenił się, teraz musiał opiekować się rodziną. Ojciec wynalazcy zmarł, a ich sklep z mąką został zamknięty - Kulibin nie lubił handlu. W tym czasie już zdecydowanie zdecydował się pozostać mechanikiem i zrozumieć wszystkie tajniki zegarmistrzostwa. Wkrótce lokalny gubernator Jakow Arszeniewski zepsuł drogi zegarek „z próbą”. Taki zegar mógłby odtwarzać całe arie, niezwykle zabawnych ludzi XVIII wieku. Takie rzadkie rzeczy wysyłano do naprawy do specjalnych rzemieślników metropolitalnych. Jednak sługa Arszeniewskiego poradził mistrzowi, aby zabrał ich do Kulibina. W odpowiedzi gubernator tylko się roześmiał. Mimo to sługa potajemnie pokazał ten zegarek Iwanowi, a on, zrozumiewszy dla niego nowy mechanizm, doskonale go naprawił. Przez długi czas gubernator chwalił zegarmistrza, a wtórowała mu cała szlachta miejska. Nawet okoliczna szlachta zaczęła sprowadzać do Kulibin zepsute zegarki. Jego działalność rozszerzyła się, przyjął asystenta, z którym zaczął naprawiać zegarki o dowolnej złożoności. Iwan Pietrowicz cały swój wolny czas poświęcał na naukę fizyki i matematyki.
W 1764 roku mieszkańcy Niżnego Nowogrodu dowiedzieli się, że cesarzowa Katarzyna II zamierza odwiedzić ich miasto. W głowie Kulibina zrodził się pomysł stworzenia wyjątkowego zegara na jej przybycie, jakiego jeszcze nigdzie nie widziano. Aby zrealizować to, co zaplanował, wynalazca potrzebował nowych narzędzi i drogich materiałów, w tym złota. Nie miał pieniędzy, żeby to wszystko kupić. O jego śmiałym przedsięwzięciu dowiedział się jednak bogaty kupiec Kostromin, człowiek światły i dociekliwy, a także dobry przyjaciel księdza Kulibina. Kupiec zaoferował pomoc finansową Iwanowi Pietrowiczowi, a także obiecał wspierać rodzinę projektanta i jego asystenta do końca pracy. Kulibin wraz z całą rodziną przeniósł się do położonej niedaleko miasta wsi Podnoweje i zamieszkał w domu kupieckim, koncentrując się na tworzeniu zegarków. Ta praca wymagała ogromnej inwestycji czasu i wysiłku. Iwan Pietrowicz musiał zostać stolarzem, rzeźbiarzem, ślusarzem, specjalistą od produkcji nowych instrumentów, a nawet muzykiem, aby dokładnie przekazywać muzykę kościelną w godzinnym dzwonku. Praca była prawie ukończona, gdy mistrz nagle ją przerwał.
Oczy wynalazcy zupełnie przypadkowo natrafiły na nieznane mu obce urządzenia, przywiezione dla zabawy przez kupca z Moskwy. Były to luneta, mikroskop, teleskop i maszyna elektryczna. Urządzenia zafascynowały Kulibina, stracił sen, zachwycał się nimi, aż w końcu zaczął o nie błagać i je rozmontowywać. Oczywiście od razu chciał je zrobić sam. Kulibin z łatwością wykonał własny samochód elektryczny, ale sprawa pojawiła się przy innych urządzeniach. Wymagały szkieł, a to z kolei wymagało sprzętu do szlifowania i odlewania. Jedno zadanie doprowadziło do całej serii innych, a rosyjski mechanik musiał je rozwiązać od nowa, niezależnie od europejskiego doświadczenia. W rezultacie Kulibin niezależnie wykonał jeden mikroskop i dwa teleskopy. Jeden z autorów z połowy XIX wieku napisał: „Tylko te wynalazki można uznać za wystarczające do utrwalenia nazwiska wybitnego mechanika. Mówię o wynalazkach, bo robienie metalowych luster i dziwnych mechanizmów, obracanie szkła bez żadnej pomocy w Niżnym Nowogrodzie oznacza odkrywanie na nowo metod tych konstrukcji.
Dopiero po stworzeniu urządzeń, które widział, Iwan Pietrowicz uspokoił się i na początku 1767 roku zakończył pracę nad zegarem. Okazało się, że są „wielkości i wyglądu między kaczym a gęsim jajkiem” i miały złotą ramę. Zegarek składał się z tysiąca maleńkich części i był nakręcany raz dziennie. Pod koniec każdej godziny otwierano drzwi skrzydłowe automatu w kształcie jajka, a oczom prezentowano złoconą wewnętrzną „sień”. Na drzwiach zainstalowano obraz „Grobu Świętego”, do którego prowadziły zamknięte drzwi, a do drzwi wtoczono kamień. Obok trumny stało dwóch wojowników z włóczniami. Trzydzieści sekund po otwarciu drzwi „komory” pojawił się anioł, kamień odpadł, drzwi prowadzące do trumny otworzyły się, a żołnierze padli na kolana. Po kolejnych trzydziestu sekundach pojawiły się „kobiety niosące mirrę” i werset kościelny „Chrystus zmartwychwstał!” Potem drzwi zegara zostały zamknięte. Po południu, co godzinę, maszyna grała inny werset: „Jezus zmartwychwstał z grobu”, a raz dziennie, w południe, zegar grał odę skomponowaną przez samego mistrza na cześć przybycia cesarzowej. Wszystkie figurki zostały odlane ze srebra i czystego złota.
20 maja 1767 r. królowa przybyła do Niżnego Nowogrodu. Do samego wieczora prowadziła rozmowy ze szlachtą miejską, a następnego dnia gubernator przedstawił jej Kulibina. Ekaterina z zainteresowaniem przyglądała się niezwykłemu zegarkowi i skromnie ubranej projektantce z „dolnego miasta”, chwaląc go i obiecując, że wezwie go do Petersburga. Jednak Iwan Pietrowicz przeniósł się do północnej stolicy dopiero w 1769 roku. Splendor dworu i ubiory dworzan oszołomiły mistrza prowincji. W pałacu Kulibin pokazał cesarzowej swoje inne wyroby: maszynę elektryczną, mikroskop i teleskop. Katarzyna II nakazała wysłać wszystkie swoje dzieła do Kunstkamera, aby zachować je jako „wybitne zabytki sztuki”, a sama „handlarzowi z Niżnego Nowogrodu Kulibinowi” nakazała zatrudnienie w Akademii Nauk jako kierownika warsztatów mechanicznych . Tak rozpoczął się trzydziestoletni kapitałowy okres życia wielkiego wynalazcy.
Kulibinowi powierzono komory instrumentalne, ślusarskie, tokarskie, "barometryczne" i "dziurkowe" (zajmujące się produkcją stempli). Nowy mechanik został obarczony odpowiedzialnością za poprawianie i porządkowanie wszystkich przyrządów i przyrządów naukowych znajdujących się w biurach Akademii. Wśród nich były instrumenty hydrodynamiczne, instrumenty do przeprowadzania eksperymentów mechanicznych, optyczne, akustyczne itp. Wielu urządzeń nie dało się przywrócić i trzeba było je wykonać od nowa. Ponadto Iwan Pietrowicz musiał wypełniać różne zamówienia, nie tylko od profesorów Akademii, ale także Państwowego Kolegium Handlu i innych agencji rządowych, aż do samego „Biura Jej Królewskiej Mości”.
Kulibin miał przed sobą ogromną pracę. Pierwsze kroki jego działalności związane były z korekcją przyrządów optycznych. Już na początku sierpnia 1770 własnoręcznie wyprodukował „teleskop gregoriański” potrzebny Akademii, po sprawdzeniu którego komisja wydała wniosek: „Rozsądne jest zachęcanie Kulibina do dalszego robienia takich instrumentów, bo nie ma wątpię, że wkrótce doprowadzi je do perfekcji ”. W „komorze barometrycznej” mistrz wykonał barometry i termometry. Przeznaczone były nie tylko do użytku w Akademii, ale także dla osób prywatnych. Dla zwiedzających warsztaty naprawiły także teleskopy astronomiczne, wykonały „banki elektryczne”, lornetki, mikroskopy słoneczne, poziomnice, wagi, astrolabia i zegary słoneczne. Kulibin naprawiał także wszelkiego rodzaju zagraniczne ciekawostki, takie jak zegarowe ptaki, domowe fontanny itp. Mistrz nie ograniczał się do naprawiania instrumentów, doradzał profesorom, jak je zachować i utrzymać w porządku, pisał instrukcje na ten temat. Warsztaty akademickie pod kierunkiem wynalazcy Niżnego Nowogrodu osiągnęły swój szczyt, stały się źródłami sztuki mechanicznej w całym kraju.
Należy zauważyć, że warunki pracy w warsztatach są niezwykle trudne dla zdrowia. Z zachowanych relacji Kulibina wiadomo, że jego uczniowie i mistrzowie, nie mogąc wytrzymać trudnych warunków pracy, byli ciągle chorzy, często „nieobecni” bez powodu. Iwan Pietrowicz szukał nowych studentów, a także wprowadzał wśród nich dyscyplinę. Kulibin musiał szukać swoich robotników na placach i karczmach i sprowadzać ich do warsztatów. Z niektórymi z nich wcale nie było słodko, a wynalazca z żalem zgłosił to swoim przełożonym. Aby zachęcić wyróżniających się, wynalazca pobił premie i podwyżki wynagrodzeń od kierownictwa.
Wkrótce po przybyciu do północnej stolicy niespokojny twórczy umysł Kulibina znalazł dla siebie godne zadanie techniczne. Nieszczęściem Petersburga był brak mostów na Newie. Ogromna głębokość i silny prąd wydawały się inżynierom przeszkodami nie do pokonania, a miasto z żalem radziło sobie na pół przez pływający tymczasowy most na barkach. Wiosną i jesienią, podczas otwierania i zamarzania rzeki, most ten został rozebrany, a komunikacja między częściami miasta została przerwana. Trudności w budowie podpór mostowych spowodowane silnym nurtem Newy przy niskim poziomie rozwoju technologii budowy mostów w całej Rosji skłoniły Kulibina do myślenia o zablokowaniu rzeki jednym przęsłem mostu łukowego, spoczywającym jego końcami na różnych brzegach rzeki. Podobne drewniane mosty istniały już wcześniej – najlepsze z nich (Rhine Bridge, Delaware Bridge) miały rozpiętość od pięćdziesięciu do sześćdziesięciu metrów. Z kolei Kulibin wymyślił projekt prawie sześciokrotnie większy - do 300 metrów, o którym nikt nawet nie śmiał nawet pomyśleć.
Pracę Kulibina w tym kierunku wieńczy trzecia wersja mostu. Poprzednie modele, choć nierealne, poszerzyły doświadczenie wynalazcy, wzmocniły jego pewność siebie i wzbogaciły teoretycznie. Główną różnicą trzeciej opcji była konieczność rozjaśnienia środkowej części konstrukcji w celu zmniejszenia siły ciągu. Ta zasada okazała się celowa i później znalazła zastosowanie w budowie mostów. Ogólnie cały projekt budowy mostu został opracowany z niezwykłą szczegółowością i pomysłowością. Iwan Pietrowicz wybrał miejsce na most niedaleko pływającego Isaakievsky'ego. Jako podpory miały służyć jej kamienne fundamenty, a długość łuku przewidziano na 140 sazhenów (298 metrów). Sama nadbudowa składała się z sześciu głównych kratownic łukowych i dwóch dodatkowych zaprojektowanych w celu zapewnienia stabilności bocznej. Głównymi elementami nośnymi były cztery średniołukowe kratownice ustawione równolegle i parami w odległości 8,5 metra od siebie. Dla lepszego połączenia łukowych kratownic wynalazca wymyślił potężne pasy, które pełnią rolę ograniczników bocznych i chronią budynek przed wiatrem.
Należy szczególnie zauważyć, że w celu znalezienia zarysów łukowej kratownicy Iwan Pietrowicz zastosował konstrukcję wielokąta liny, niezależnie odkrywając prawo interakcji sił w łuku, ale go nie sformułował, a zatem nie przyjął należne mu miejsce w mechanice teoretycznej. Nie mając najmniejszego pojęcia o wytrzymałości materiałów, Kulibin, używając ciężarków i lin, obliczył wytrzymałość różnych części mostu, intuicyjnie odgadując odkryte później prawa mechaniki. Leonhard Euler - największy matematyk XVIII wieku - testował swoje obliczenia matematyczne. Wszystko się udało.
Zbudowanie przez wynalazcę makiety mostu w skali jednej dziesiątej jego naturalnej wielkości było ważnym osiągnięciem w ówczesnej technologii budowlanej. Kulibinowi pomógł w tym Grigorij Potiomkin, wszechmocny faworyt królowej, który był zainteresowany przebiegiem tej sprawy i przeznaczył wynalazcy trzy tysiące rubli. Całkowity koszt modelu wyniósł 3525 rubli, pozostałe wydatki musiał pokryć sam konstruktor, co nie było jednak jego pierwszym wykonaniem. Budowa modelu w stodole na dziedzińcu akademickim zajęła siedemnaście miesięcy. Osiągał długość 30 metrów i ważył 5400 kilogramów. Przy jego weryfikacji obecni byli najlepsi naukowcy tamtych czasów, Kotelnikov, Rumovsky, Leksel, Fuss, Inohodtsev i wielu innych. Większość z nich otwarcie śmiała się z Kulibina i nikt nie wierzył, że „domowe” kalkulacje mogą prowadzić do czegokolwiek wartościowego. Iwan Pietrowicz osobiście nadzorował instalację ładunku na moście. Na model położono trzy tysiące pudów (49 ton), waga jest 9 razy większa niż jego własna. Model trzymał się mocno, nawet najbardziej sceptyczni widzowie potwierdzili, że projekt Kulibina był opłacalny, możliwe było zbudowanie mostu przez Newę o długości 300 metrów.
Mechanik nie mógł się doczekać zakończenia projektu. Cesarzowa „z niezwykłą przyjemnością” dowiedziała się o tym wynalazku i wydała rozkaz nagrodzenia Kulibina. A most? I nikt nie zamierzał budować mostu. Model otrzymał rozkaz „uczynić z niego przyjemny widok” iw 1793 roku, po śmierci Potiomkina, został przetransportowany do ogrodów Pałacu Taurydzkiego i tam przerzucony przez kanał. W 1778 r. caryca zaprosiła wynalazczynię, która na próżno czekała na realizację swojego projektu, do Carskiego Sioła, gdzie w obecności całego dworu wręczyła mu medal wstążką św. Andrzeja. Na jednej stronie wybito napis: „Akademia Nauk – mechanik Kulibin”. Taki medal dawał laureatowi dostęp do najwyższych sfer petersburskiego społeczeństwa, ale cały kłopot polegał na tym, że genialnego projektanta nagrodzono nie za wybitne wynalazki, ale za fajerwerki, karabiny maszynowe, efekty świetlne i zręczne zabawki, które wykonał dla rozbawił dworzan, a on sam się ostatnio zainteresował.
Jednak Iwan Pietrowicz nie poddał się. Pracując jako nadworny organizator iluminacji i pirotechniki, udało mu się stworzyć wynalazek w tej dziedzinie, który może mieć duże znaczenie w sprawach wojskowych i gospodarce narodowej - „latarnia Kulibińskiego”. Urządzenie było reflektorem o oryginalnej konstrukcji, zdolnym do wytworzenia świetnego efektu świetlnego, pomimo słabego źródła światła, którym z reguły była świeca. Kulibin opracował całą gamę lampionów o różnych mocach i rozmiarach – do oświetlania dużych warsztatów, korytarzy, statków, wagonów. Szlachta stolicy natychmiast zapragnęła mieć takie urządzenia, które w tamtych czasach były cudem techniki. Warsztat Kulibina był bombardowany zamówieniami. W ślad za szlachtą wyciągali też prowincjusze, nie było końca tym, którzy chcieli. Nie było jednak mowy o praktycznym zastosowaniu latarni Kulibina, ich wykorzystaniu do modernizacji miast, w przemyśle iw sprawach wojskowych. Na tych terenach jako wyjątek stosowano reflektory.
Iwan Pietrowicz, będąc mechanikiem w komnatach królewskich, iluminatorem uczt, uczestnikiem balów, a nawet towarzyszem cesarzowej w jej pasji do astronomii, został wciągnięty w atmosferę życia dworskiego. Na dworze królewskim, w długim kaftanie, z wielką brodą, wydawał się gościem z innego świata. Wiele osób śmiało się z „ładnego” wyglądu mechanika, podchodziło do niego i dla żartu prosiło o błogosławieństwo, jak ksiądz. Kulibin mógł się z tego tylko śmiać, bo okazywanie gniewu byłoby niedopuszczalną bezczelnością. Istnieje przekonanie, że Władimir Orłow wielokrotnie namawiał mechanika do przebrania się w niemiecką sukienkę i golenia. Broda była uważana za atrybut ludu, będąca przeszkodą w uzyskaniu tytułu szlacheckiego. Kulibin odpowiedział na to: „Wasza Miłość, nie szukam zaszczytów i nie zgolę dla nich brody”. Ogólnie rzecz biorąc, zgodnie z opisami współczesnych, Kulibin był „dostojnym, przeciętnym mężczyzną, w chodzie, pokazującym godność, aw jego oczach bystrość i inteligencję”. Był silny w ciele, nigdy nie palił, nie pił ani nie grał w karty. W wolnych chwilach komponował poezję, jego język był ludowy, precyzyjny i pozbawiony manier. Iwan Pietrowicz pisał niepiśmiennie, ale nie pod względem stylu, ale ortografii. Bardzo go to zirytowało, a kiedy wysyłał dokumenty do swoich przełożonych, zawsze prosił znających się na rzeczy ludzi o poprawienie błędów.
Mimo obciążenia Kulibin zawsze znajdował czas na poważne wynalazki. W 1791 opracował oryginalne projekty czterokołowego i trójkołowego „skutera”. Ich długość miała wynosić około 3 metry, prędkość poruszania się dochodziła do 30 kilometrów na godzinę. Niektóre ich części były bardzo oryginalne. Rzeczywiście, żaden opis osiemnastowiecznych „skuterów” nie zbliża się do takich detali jak koło zamachowe eliminujące nierówny skok, łożyska tarcz, skrzynia biegów pozwalająca na zmianę prędkości. Z niewiadomych przyczyn mistrz zniszczył swój wynalazek, pozostawiając tylko dziesięć rysunków wykonanych w latach 1784-1786. Do tego dochodzą dwadzieścia dwa arkusze rysunków zatytułowane „Krzesło podnoszone”. Ta „winda” dla starszej cesarzowej Kulibin wykonana w 1795 roku została wprawiona w ruch dzięki pracy śruby.
A na krótko przed śmiercią Katarzyny II rosyjski wynalazca zapoznał się z optycznym urządzeniem telegraficznym braci Chappe. Kulibin opracował własny projekt tego urządzenia, które nazwał „maszyną ostrzegawczą dalekiego zasięgu”. Zapożyczył zasadę sygnalizacji od Claude'a Chappe'a, ale sam wymyślił kod i poszedł pod tym względem dalej niż Francuz. Iwan Pietrowicz wykonywał transmisję słów w częściach, dzieląc je na dwuwartościowe i jednoznaczne sylaby. Jednak nikt nie był zainteresowany wynalazkiem, trafił on do archiwum jako ciekawa zabawka. Niejaki Jacques Chateau, pracownik przedsiębiorstw Chappe, czterdzieści lat później przywiózł do Rosji telegraf własnego projektu. Rząd dawał mu 120 tys. rubli za „tajemnicę” urządzenia i XNUMX tys. rubli rocznie na dożywotnią emeryturę na instalację.
W 1796 r. zmarła Katarzyna, a na tron wstąpił jej syn Paweł I. Po krótkim czasie wpływowi pod rządami cesarzowej dworzanie i szlachta zostali usunięci ze spraw państwowych. Wraz z nimi upadła protekcjonalna i protekcjonalna postawa dworu wobec Kulibina, jako organizatora wspaniałych iluminacji. Jego pozycja stawała się niepewna, ale czasami, w nagłych wypadkach, car nadal zwracał się do niego, co umożliwiło genialnemu wynalazcy kontynuowanie pracy w Akademii Nauk. Ale na samym początku panowania Aleksandra I, 24 sierpnia 1801 r. Kulibin został zwolniony. Oczywiście to zwolnienie było ubrane w odpowiednią formę: „Rażąc się zazdrością i długoletnią służbą, Władca pozwala starszemu spędzić resztę swoich dni w spokojnej samotności w ojczyźnie”.
Kulibin mimo swoich lat nie chciał odpoczywać, myśl o bezczynności była dla niego bolesna. Już późną jesienią przeprowadzka z dziećmi i ciężarną żoną po zepsutych drogach była dla Iwana Pietrowicza straszna. Wkrótce po przybyciu do Niżnego Nowogrodu jego żona zmarła w straszliwych męczarniach podczas porodu. Kulibin przeżył to bardzo boleśnie, uważając się za sprawcę jej śmierci. Można sobie tylko wyobrazić, jakie uczucia ogarniały wówczas wielkiego wynalazcę - wieloletnia wyczerpująca działalność, ogólna obojętność na jego pracę, przydomek "czarownik", który jego sąsiedzi nadawali mu po przybyciu. Jednak silny i trwały charakter rosyjskiego mechanika przezwyciężył wszelkie dolegliwości moralne i fizyczne. Iwan Pietrowicz po raz trzeci ożenił się z miejscowym mieszczaninem, później mieli trzy dziewczyny. W sumie Kulibin miał dwanaścioro dzieci, wychowywał je wszystkie w ścisłym posłuszeństwie, uczył wszystkich swoich synów.
A w Niżnym Nowogrodzie nadal działała wynalazcza myśl narodowego geniusza. W 1808 roku ukończył swoje kolejne dzieło - "nogi mechaniczne". Jeszcze w 1791 roku jeden z oficerów artylerii, który stracił nogę pod Oczakowem, zwrócił się do niego: „Ty Iwan Pietrowicz wymyśliłeś wiele różnych ciekawostek, a my, wojownicy, musimy nosić kawałki drewna”. W ulepszonej formie proteza Kulibin składała się ze stopy, podudzia i uda. Mechaniczna noga mogła się zginać i prostować, była przymocowana do ciała za pomocą metalowej szyny z paskami. Aby zademonstrować przydatność swojego dzieła, projektant zbudował dwie lalki. Jedna z nich przedstawiała mężczyznę, któremu prawa noga została odsunięta poniżej kolana, a druga, której lewa noga została odjęta powyżej kolana. Kulibin przewidział więc oba przypadki utraty nóg. Wysłał modele protez, lalek i wszystkie rysunki do Yakova Willie, prezesa Akademii Medyczno-Chirurgicznej. Chirurdzy zbadali sztuczną nogę i uznali protezę Kulibina nie tylko za przydatną, ale także najlepszą z dotychczasowych. Jednak to dzieło nie przyniosło mechanikowi nic poza kosztami.
Od dzieciństwa Iwan Pietrowicz obserwował przerażające zdjęcia ciężko pracujących barek na Wołdze. Przez prawie dwadzieścia lat zmagał się z problemem zastąpienia holowania barkami siłami natury. Ten pomysł nie był nowy. W XV wieku podobne prace pojawiły się w Czechach. Historycy nie mają jednak informacji, że rosyjski wynalazca był z nimi zaznajomiony. Najprawdopodobniej Kulibin, podobnie jak w innych przypadkach, samodzielnie podszedł do swojego pomysłu. Urządzenie „statku żeglownego” według jego planu wyglądało następująco. Jeden koniec liny na statku był owinięty wokół wału śruby napędowej, a drugi był przywiązany na brzegu do nieruchomego obiektu. Nurt rzeki naciskał na łopatki kół, które wprawiały się w ruch obrotowy i nawijały linę na wał napędowy. W ten sposób statek zaczął poruszać się pod prąd. Niedogodności były oczywiście ogromne, ale i tak były lepsze niż poprzednie pchnięcie mocą wozideł barkowych.
Należy zauważyć, że przed przystąpieniem do rozwoju statku maszynowego Iwan Pietrowicz skrupulatnie zebrał informacje gospodarcze potwierdzające opłacalność jego stworzenia. Aby to zrobić, nauczył się systemu sądów nadwołżańskich i ich efektywności ekonomicznej, zarobków przewoźników barek, metod zatrudniania siły roboczej i tym podobnych. Według jego obliczeń okazało się, że wykorzystanie trakcji silnikowej doprowadziło do zmniejszenia o połowę siły roboczej, a jeden „pływający statek” dał kupcom oszczędności netto w wysokości 80 rubli za tysiąc pudów rocznie. Jednak tylko przykład naprawdę działającego statku mógł sprawić, że ludzie uwierzyli w wynalazek. Mistrz to zrozumiał i dlatego napisał list do króla z prośbą o zapewnienie mu środków na budowę. W przypadku niepowodzenia Kulibin zgodził się ponieść wszystkie koszty, a w przypadku sukcesu oddałby statek do eksploatacji państwowej za darmo i pozwolił każdemu, kto chciałby budować własne „drogi wodne” według tego modelu.
Prośba Kulibina została uszanowana. Latem 1802 rozpoczął budowę na bazie starej kory. Wyposażenie statku ukończono w 1804 roku, a 23 września zostało przetestowane. Na statku uczestniczył gubernator miasta, szlacheckie urzędnicy, szlachta i kupcy. Kora niosła 140 ton piasku i poruszała się pod prąd, z prędkością nie mniejszą niż statki prowadzone przez barki. Statek samobieżny został uznany za „obiecujący wielkie korzyści państwu”, a wynalazcy otrzymał certyfikat. Następnie Iwan Pietrowicz wysłał wszystkie rysunki i obliczenia do Ministerstwa Spraw Wewnętrznych. W otchłani wydziałów biurokratycznych projekt Kulibina natychmiast zaczął tonąć. Ministerstwo Marynarki Wojennej nie chciało wydać opinii na temat wynalazku, domagając się dodatkowych informacji. Kulibinowi zwrócono rysunki, po pięciu miesiącach ciężkiej pracy spełnił wszystkie wymagania i oddał dokumenty ministrowi, dołączając również notatkę uzasadniającą korzyści ekonomiczne z eksploatacji takich jednostek na Wołdze. Materiały zostały rozpatrzone przez Radę Admiralicji, która wątpiąc w właściwości eksploatacyjne statków Kulibin, a także ich opłacalność ekonomiczną, odrzuciła projekt. Sprawa zakończyła się wzięciem „wodochodu” do magazynu przez Dumę Miejską. Kilka lat później sprzedano ciekawy wynalazek na drewno opałowe.
W latach 1810-1811 niestrudzony wynalazca pracował na maszynach dla warzelni soli Stroganowa. Do tego samego okresu należy opracowanie własnego projektu siewnika Kulibina. W 1810 r. Iwan Pietrowicz zbudował nowy piękny dwupiętrowy dom według jego rysunków. Jednak ścigało go nieszczęście. Mistrz nie miał czasu się uspokoić, ponieważ w domu wybuchł pożar. Kulibinowi udało się wynieść z ognia tylko dzieci i jego prace. Wynalazcę i jego rodzinę schroniła najstarsza córka Elizaveta, która poślubiła urzędnika Popowa, którego Kulibin bardzo kochał i szanował. Ich rodzina mieszkała niedaleko Niżnego we wsi Karpowka. Wkrótce mistrz z „Publicznej Miłosierdzia” otrzymał pożyczkę w wysokości 600 rubli. Na nich kupił zrujnowany dom i wprowadził się do niego.
W 1813 Kulibin ukończył swój nowy projekt mostu żelaznego przez Newę. Rosyjski geniusz zaprojektował most z 3 łuków kratowych wspartych na czterech podporach pośrednich. Długość mostu wynosiła około 280 metrów, miał być oświetlony latarniami Kulibin. Iwan Pietrowicz zapewnił wszystko, łącznie z kostkarkami do lodu. Mimo podeszłego wieku sam zamierzał nadzorować prace budowlane, marząc o powrocie do Petersburga. Kiedy projekt został ukończony, rozpoczęło się zwykłe dla wynalazcy „przejście przez bóle”. Rysunki zostały przesłane do rozpatrzenia Arakcheevowi, na który odpowiedział: „Proponowana przez pana budowa mostu przez Newę wymaga dużych nakładów, których państwo obecnie potrzebuje na inne przedmioty, dlatego uważam, że tego założenia nie da się spełnić. ćwicz teraz.” Po tej odmowie Kulibin zaczął szukać innej osoby, która mogłaby przedstawić projekt carowi. W 1815 r. zdecydował się złożyć podanie do Akademii Nauk, gdzie dzień po ich otrzymaniu zapomniano o jego pracach. Do końca życia Kulibin czekał na odpowiedź w sprawie tego projektu, był zaniepokojony i szukał okazji do przedstawienia rysunków samemu cesarzowi. Później budowa mostu Nikołajewskiego uzasadniła wszystkie względy techniczne Iwana Pietrowicza.
Jedynym problemem, którego wielki wynalazca nie mógł rozwiązać, była próba zbudowania perpetuum mobile. Przez ponad 40 lat zajmował się tą kwestią, zwłaszcza w ostatnich latach swojego życia. Po Kulibinie pozostała ogromna liczba opcji projektowania tej maszyny. Od 1797 r. prowadził w tej sprawie specjalny dziennik - 10 zeszytów po 24 strony każdy. Maszyna perpetuum mobile stała się ostatnim marzeniem projektanta. Jego zdrowie się pogarszało. Kulibin coraz dłużej leżał w łóżku. Kiedy miał siły, pisał listy do Petersburga, odwiedzał przyjaciół, jeździł nad brzegi Wołgi i podziwiał karawany statków. Iwan Pietrowicz ostatnie miesiące spędził w swoim łóżku, otoczony rysunkami perpetuum mobile. Pracował nad nimi nawet w nocy. Kiedy jego siły opadły, jego córka Elżbieta czytała mu, a on robił notatki na prześcieradłach. 11 sierpnia 1818 zmarł Kulibin. Zmarł całkowicie bez grosza. W domu nie było ani grosza, wdowa musiała sprzedać zegar ścienny, a starzy znajomi przynieśli trochę pieniędzy. Pochowali legendarnego wynalazcę na Cmentarzu Piotra i Pawła - kilka kroków od kruchty kościoła.
Na podstawie materiałów z książek: N. I. Kochin „Kulibin” i Zh. I. Yanovskaya „Kulibin”.
Nasze kanały informacyjne
Zapisz się i bądź na bieżąco z najświeższymi wiadomościami i najważniejszymi wydarzeniami dnia.
informacja