Breve biografia di Kulibin Ivan Petrovich. Cosa ha inventato Kulibin?

Tutti sanno che Kulibin è un grande inventore, meccanico e ingegnere russo. Il suo cognome è diventato da tempo un nome comune in lingua russa. Ma, come ha dimostrato un recente sondaggio, solo il 5% degli intervistati sapeva nominare almeno una delle sue invenzioni. Come mai? Abbiamo deciso di condurre un piccolo programma educativo: allora, cosa ha inventato Ivan Petrovich Kulibin?

Ivan Petrovich, nato nell'insediamento Podnovye vicino a Nizhny Novgorod nel 1735, era una persona incredibilmente talentuosa. Meccanica, ingegneria, orologeria, costruzione navale: tutto è stato sviluppato nelle abili mani dell'autodidatta russo. Aveva successo ed era vicino all'imperatrice, ma nessuno dei suoi progetti, che avrebbero potuto facilitare la vita alla gente comune e promuovere il progresso, fu adeguatamente finanziato o attuato dallo Stato. Mentre i meccanismi di intrattenimento - divertenti automi, orologi di palazzo, cannoni semoventi - venivano finanziati con grande gioia.

moto d'acqua

Alla fine del XVIII secolo, il metodo più comune per sollevare carichi sulle navi contro corrente era il lavoro su chiatte: duro, ma relativamente economico. C'erano anche delle alternative: ad esempio, le navi-macchina guidate da buoi. Il design della nave a motore era il seguente: aveva due ancore, le cui funi erano fissate ad un albero speciale. Una delle ancore su una barca o lungo la riva è stata lanciata in avanti di 800-1000 me fissata. I buoi che lavoravano sulla nave ruotavano l'albero e avvolgevano la fune dell'ancora, trascinando la nave verso l'ancora contro corrente. Allo stesso tempo, un'altra barca portava avanti la seconda ancora: ciò garantiva la continuità del movimento.

Kulibin ha avuto l'idea di come fare a meno dei buoi. La sua idea era quella di utilizzare due ruote con lame. La corrente, ruotando le ruote, trasferì energia all'albero: la fune dell'ancora si avvolse e la nave si tirò all'ancora utilizzando l'energia dell'acqua. Durante il suo lavoro, Kulibin era costantemente distratto dagli ordini di giocattoli per la prole reale, ma riuscì a ottenere finanziamenti per la produzione e l'installazione del suo sistema su una piccola nave. Nel 1782, caricata con quasi 65 tonnellate (!) di sabbia, si dimostrò affidabile e molto più veloce di una nave trainata da buoi o burlat.

Nel 1804, a Nizhny Novgorod, Kulibin costruì un secondo corso d'acqua, che era due volte più veloce del Burlatsky abbaia. Tuttavia, il Dipartimento per le comunicazioni idriche sotto Alessandro I respinse l'idea e vietò i finanziamenti: i trasporti idrici non furono mai diffusi. Molto più tardi, in Europa e negli Stati Uniti apparvero gli argani: navi che si tiravano all'ancora utilizzando l'energia di un motore a vapore.
Elevatore a vite

Il sistema di ascensore più comune oggi è una cabina montata su argano. Gli ascensori con verricello furono creati molto prima dei brevetti di Otis a metà del XIX secolo: strutture simili erano in funzione nell'antico Egitto, erano azionate da animali da tiro o dalla forza degli schiavi.

A metà degli anni 1790, Caterina II, anziana e sovrappeso, commissionò a Kulibin lo sviluppo di un comodo ascensore per gli spostamenti tra i piani del Palazzo d'Inverno. Voleva assolutamente una sedia elevabile e Kulibin dovette affrontare un interessante problema tecnico. Era impossibile attaccare un argano a un ascensore del genere, che era aperto nella parte superiore, e se si "sollevasse" la sedia con un argano dal basso, ciò avrebbe causato disagio al passeggero. Kulibin ha risolto il problema in modo ingegnoso: la base della sedia era fissata a una lunga vite assiale e si muoveva lungo di essa come un dado. Caterina si sedette sul suo trono mobile, il servitore girò la maniglia, la rotazione fu trasmessa all'asse e sollevò la sedia fino alla galleria del secondo piano. L'elevatore a vite Kulibin fu completato nel 1793, ma il secondo meccanismo simile nella storia fu costruito da Elisha Otis a New York solo nel 1859. Dopo la morte di Caterina, l'ascensore fu utilizzato dai cortigiani per l'intrattenimento e fu poi murato. Ad oggi sono stati conservati disegni e resti del meccanismo di sollevamento.

Teoria e pratica della costruzione di ponti

Dal 1770 fino all'inizio del 1800, Kulibin lavorò alla creazione di un ponte permanente a campata unica sulla Neva. Realizzò un modello funzionante, sul quale calcolò le forze e le sollecitazioni nelle varie parti del ponte, nonostante a quel tempo la teoria della costruzione del ponte non esistesse ancora! Attraverso l'esperienza, Kulibin predisse e formulò una serie di leggi sulla forza, che furono confermate molto più tardi. Inizialmente, l'inventore sviluppò il ponte a proprie spese, ma il conte Potemkin gli diede i soldi per la progettazione finale. Il modello in scala 1:10 raggiungeva una lunghezza di 30 m.

Tutti i calcoli del ponte furono presentati all'Accademia delle Scienze e verificati dal famoso matematico Leonhard Euler. Si è scoperto che i calcoli erano corretti e i test del modello hanno dimostrato che il ponte ha un enorme margine di sicurezza; la sua altezza permetteva il passaggio dei velieri senza particolari operazioni. Nonostante l'approvazione dell'Accademia, il governo non ha mai stanziato fondi per la costruzione del ponte. Kulibin ricevette una medaglia e ricevette un premio nel 1804, il terzo modello era completamente marcito e il primo ponte permanente sulla Neva (Blagoveshchensky) fu costruito solo nel 1850.

Nel 1936, fu effettuato un calcolo sperimentale del ponte Kulibin utilizzando metodi moderni e si scoprì che il russo autodidatta non commise un solo errore, sebbene ai suoi tempi la maggior parte delle leggi sulla forza fossero sconosciute. Successivamente si diffuse il metodo di realizzare un modello e testarlo ai fini del calcolo delle forze della struttura del ponte, diversi ingegneri vi si avvicinarono in tempi diversi in modo indipendente; Kulibin fu anche il primo a proporre l'uso di tralicci reticolari nella progettazione del ponte, 30 anni prima dell'architetto americano Itiel Town, che brevettò questo sistema.
Sul ponte sulla Neva

Nonostante il fatto che nessuna invenzione seria di Kulibin sia mai stata veramente apprezzata, egli fu molto più fortunato di molti altri autodidatti russi, ai quali non fu permesso nemmeno di varcare la soglia dell'Accademia delle Scienze, oppure furono rimandati a casa con un Bonus da 100 rubli e niente più raccomandazioni.

Passeggino autoportante e altre storie

Spesso, a Kulibin, oltre ai progetti che ha effettivamente inventato, vengono attribuiti molti altri, che in realtà ha migliorato, ma non è stato il primo. Ad esempio, a Kulibin viene spesso attribuita l'invenzione dello scooter a pedali (il prototipo del velomobile), mentre un tale sistema era stato creato 40 anni prima da un altro ingegnere russo autodidatta, e Kulibin fu il secondo. Diamo un'occhiata ad alcuni dei malintesi più comuni.

Così, nel 1791, Kulibin costruì e presentò all'Accademia delle Scienze una carrozza semovente, una "carrozza semovente", che era essenzialmente il predecessore del velomobile. Era progettata per un passeggero e l'auto era guidata da un servitore in piedi sul retro e che premeva alternativamente i pedali. La carrozza semovente servì per qualche tempo come attrazione per la nobiltà, poi si perse nella storia; Sono sopravvissuti solo i suoi disegni. Kulibin non fu l'inventore del velomobile: 40 anni prima di lui, un passeggino semovente di design simile fu costruito a San Pietroburgo da un altro inventore autodidatta Leonty Shamshurenkov (noto in particolare per lo sviluppo del sistema di sollevamento della campana dello zar, che non è mai stato utilizzato per lo scopo previsto). Il progetto di Shamshurenkov era un progetto a due posti; nei disegni successivi, l'inventore progettò di costruire una slitta semovente con un verstomer (un prototipo di tachimetro), ma, ahimè, non ricevette finanziamenti adeguati. Come lo scooter di Kulibin, anche quello di Shamshurenkov non è sopravvissuto fino ad oggi.

Gamba protesica

A cavallo tra il XVIII e il XIX secolo, Kulibin presentò all'Accademia medico-chirurgica di San Pietroburgo diversi progetti di “gambe meccaniche”: protesi degli arti inferiori molto avanzate per quei tempi, in grado di simulare una gamba persa sopra il ginocchio (!) . Il "tester" della prima versione della protesi, realizzata nel 1791, fu Sergei Vasilyevich Nepeitsyn, a quel tempo un tenente che perse una gamba durante l'assalto a Ochakov. Successivamente, Nepeitsyn salì al grado di maggiore generale e ricevette il soprannome di Gamba di Ferro dai soldati; condusse una vita piena, e non tutti sapevano perché il generale zoppicava leggermente. La protesi del sistema Kulibin, nonostante le recensioni favorevoli dei medici di San Pietroburgo guidati dal professor Ivan Fedorovich Bush, fu respinta dal dipartimento militare e successivamente iniziò in Francia la produzione in serie di protesi meccaniche che imitavano la forma di una gamba.

Riflettore

Nel 1779, Kulibin, appassionato di strumenti ottici, presentò al pubblico di San Pietroburgo la sua invenzione: un faro. Prima di lui esistevano sistemi di specchi riflettenti (in particolare venivano usati nei fari), ma il progetto di Kulibin era molto più vicino a un faro moderno: una singola candela, riflettendo da riflettori a specchio posti in un emisfero concavo, dava un flusso forte e direzionale di luce leggero. La "Lanterna Meravigliosa" fu accolta positivamente dall'Accademia delle Scienze, elogiata dalla stampa, approvata dall'Imperatrice, ma rimase solo intrattenimento e non fu utilizzata per illuminare le strade, come inizialmente credeva Kulibin. Il comandante stesso successivamente produsse una serie di faretti per i singoli ordini degli armatori e realizzò anche una lanterna compatta per una carrozza basata sullo stesso sistema: questo gli portò delle entrate. Il maestro fu deluso dalla mancanza di protezione del copyright: altri artigiani iniziarono a produrre in massa "lanterne Kulibino" da carrozza, il che svalutò notevolmente l'invenzione.

Cos'altro ha fatto Kulibin?

Ha avviato il lavoro dei laboratori presso l'Accademia delle Scienze di San Pietroburgo, dove è stato impegnato nella produzione di microscopi, barometri, termometri, telescopi, bilance, telescopi e molti altri strumenti di laboratorio.

Rinnovato il planetario dell'Accademia delle Scienze di San Pietroburgo.

Ha inventato un sistema originale per il varo delle navi.

Realizzò il primo telegrafo ottico in Russia (1794), inviato alla Camera del Kunst come curiosità.

Ha sviluppato il primo progetto di ponte di ferro in Russia (attraverso il Volga).

Ha progettato una seminatrice a file che garantisce una semina uniforme (non è stata costruita).

Organizzò fuochi d'artificio, creò giocattoli meccanici e automi per l'intrattenimento della nobiltà.

Ho riparato e assemblato in modo indipendente molti orologi di diversi layout: a parete, a pavimento, a torre.

Cognomi comuni

Il cognome Kulibin è diventato un nome familiare che significa "tuttofare". Questo non è un caso unico: anche le parole “pullman”, “diesel”, “raglan”, “whatman” e altre derivano da nomi propri. Molto spesso, l'invenzione prendeva semplicemente il nome dal nome dell'inventore, ma le voci popolari rendevano il cognome di Kulibin un nome familiare. Abbiamo raccolto molte altre storie simili.

La parola "boicottaggio" deriva dal nome del capitano britannico Charles Boycott (1832-1897), che era l'amministratore delle terre irlandesi del grande proprietario terriero Lord Erne. Nel 1880, i lavoratori irlandesi si rifiutarono di lavorare per Boycott a causa delle condizioni di locazione simili a quelle dei cani. La lotta del boicottaggio con gli scioperanti ha portato al fatto che la gente ha cominciato a ignorare il manager, come se non esistesse affatto: non veniva servito nei negozi, non gli parlavano. Questo fenomeno è stato chiamato "boicottaggio".

La parola "silhouette" è apparsa grazie alla nomina di Etienne de Silhouette (1709-1767) alla carica di controllore generale (ministro) delle finanze della Francia. Divenne ministro dopo la Guerra dei Sette Anni, che gettò la Francia nella crisi. Silhouette fu costretta a tassare praticamente ogni segno di ricchezza, dalle tende costose alla servitù, e i ricchi mascherarono la loro ricchezza acquistando cose a buon mercato. Gli oggetti domestici che mascherano la ricchezza iniziarono a essere chiamati oggetti silhouette e, a metà del XIX secolo, il tipo di pittura più semplice ed economico - il contorno lungo un contorno - ricevette questo nome.

La parola "teppista" apparve nei rapporti della polizia di Londra nel 1894 quando descriveva le bande giovanili che operavano nell'area di Lambeth. Si chiamavano Hooligan Boys per analogia con il ladro londinese Patrick Hooligan, già noto alla polizia. La stampa raccolse la parola e la elevò al rango di un intero fenomeno chiamato teppismo (teppismo).

Nella fabbrica degli Urali, Kulibin era di Nizhny Novgorod, una città che allora giocava un ruolo di primo piano nell'economia del paese.

A Nizhny sono stati sviluppati da tempo vari mestieri: fabbro, falegnameria, calzolaio, cappelliera, sartoria e molti altri. C'erano fabbriche di ancore, fabbriche di corde, concerie e fabbriche di birra.

Situata alla confluenza dell'Oka e del Volga, Nizhny era uno dei principali porti del Volga. C'erano ampi magazzini di sale, grano, cuoio e altri beni. Non lontano dalla città si trovava la famosa fiera Makaryevskaya (nel XIX secolo fu spostata a Nizhny e successivamente chiamata Nizhny Novgorod). Alla fiera Makaryevskaya venivano portate merci russe e straniere dall'intera regione del Volga, da Mosca e San Pietroburgo, dall'Ucraina e dal Nord, dalla Siberia, ecc. A loro volta, i "bagagli Makaryevskaya" lungo il Volga e i suoi affluenti e altri rotte sono state inviate a tutte queste aree vicine e remote del paese.

Ivan Petrovich Kulibin nacque il 10 aprile 1735 nella famiglia di un povero commerciante di farina. In alcuni documenti successivi, Kulibin è chiamato “Nizhny Novgorod Posad”.

Kulibin non ricevette un'istruzione scolastica, poiché suo padre intendeva che si dedicasse al commercio, e quindi credeva che sarebbe stato sufficiente che suo figlio imparasse a leggere e scrivere da un sagrestano. Tuttavia, la vendita di farina nel negozio di suo padre non soddisfaceva il giovane Kulibin. Era molto interessato a tutti i tipi di meccanismi, che iniziò a realizzare fin dalla giovane età.

Costruì piccole folle, mulini e altri giocattoli semoventi, e un giorno questo fatto attirò la sua attenzione. Nel giardino dei Kulibin c'era uno stagno dove l'acqua non scorreva e quindi i pesci vi morivano. Il giovane Kulibin ha inventato un modo per utilizzare uno speciale dispositivo idraulico per fornire acqua a una piscina speciale e da lì allo stagno. L'acqua in eccesso è stata drenata dallo stagno. Da allora i pesci nello stagno cominciarono a moltiplicarsi.

Di tutti i meccanismi, Kulibin era più interessato agli orologi, e questa non è una coincidenza. Il XVIII secolo fu un periodo di fascino per le mitragliatrici in Russia e in tutta Europa. L'orologio è stato il primo dispositivo automatico creato per scopi pratici. Nei secoli XVII-XVIII, eminenti scienziati e inventori sia in Russia che all'estero realizzarono una varietà di orologi: da parete, da tavolo, da tasca, da torre, spesso collegati a complesse macchine automatiche decorative. Nel XVIII secolo, i primi lavori sulla costruzione degli orologi diedero agli inventori l'idea di utilizzare macchine avvolgitrici nella produzione. I progettisti hanno trasferito il principio di funzionamento del meccanismo dell'orologio ad altri dispositivi.

Kulibin, quando era a Nizhny Novgorod, voleva capire la struttura dell'orologio della torre della Cattedrale Stroganov. A tal fine, salì ripetutamente sul campanile della cattedrale e osservò il lavoro di questo orologio.

Nella casa del mercante Mikulin di Nizhny Novgorod, Kulibin vide un orologio a cucù. Ha provato a realizzare lo stesso orologio in legno. Ciò richiedeva strumenti che non potevano essere ottenuti a Nizhny Novgorod. Quando Kulibin fu inviato a Mosca per affari, ebbe la fortuna di ottenere lì gli strumenti necessari a basso prezzo dall'orologiaio moscovita Lobkov. Questo maestro trattò Kulibin con molta attenzione. Non solo lo ha aiutato ad acquisire strumenti, ma ha anche condiviso con lui la sua conoscenza ed esperienza nel campo dell'orologeria.

Al ritorno da Mosca, Kulibin aprì un laboratorio e iniziò a produrre orologi di vari sistemi complessi. Dopo la morte di suo padre, Kulibin, che allora aveva 28 anni, lasciò il commercio e si dedicò interamente alla sua attività preferita: la meccanica.

Dalla produzione di orologi da parete, Kulibin passa allo studio orologio da tasca e in breve tempo diventa l'orologiaio più popolare di Nizhny Novgorod. Ma anche a quel tempo non era solo un artigiano esperto. Attraverso l'autoeducazione, Kulibin cercò costantemente di espandere le sue conoscenze. Nel tempo libero studiava fisica, matematica e disegno.

Kulibin studiò anche gli articoli di G.-V. Kraft (autore di "Una breve guida alla conoscenza delle macchine semplici e complesse"), pubblicato in "Aggiunte alla Gazzetta di San Pietroburgo", e altri manuali di scienze esatte e applicate che riuscì a procurarsi a Nizhny Novgorod. E c'erano già molti di questi vantaggi. È interessante notare che gli articoli di Kraft, con cui Kulibin conobbe, furono pubblicati nella traduzione di M.V. Lomonosov.

L'arte di Kulibin come orologiaio ha continuato a migliorare. Dal 1764 al 1769 lavorò alla produzione "orologio a forma di uovo"- una macchina in miniatura altamente complessa delle dimensioni di un uovo d'oca, sorprendente per la sua finezza ed eleganza della decorazione. Questi orologi non solo suonavano le cantate composte da Kulibin, ma ospitavano anche un teatrino automatico dove minuscoli attori-bambola recitavano un'opera misteriosa. Attualmente, questo orologio è conservato nel Museo statale dell'Ermitage a San Pietroburgo.

Orologio a forma di uovo

Sebbene Kulibin esternalizzasse alcune operazioni per la produzione di orologi e altri meccanismi, Kulibin dovette eseguire lui stesso una parte significativa delle operazioni con l'aiuto di un solo studente, Pyaterikov. Doveva quindi essere falegname, meccanico, tornitore di metalli e allo stesso tempo maestro della meccanica di precisione.

Mentre fabbricava la sua complessa mitragliatrice, Kulibin non poteva dedicare abbastanza tempo al lavoro per i clienti e i suoi affari finanziari iniziarono a deteriorarsi. Ma ha dovuto nutrirsi con la sua famiglia e un assistente, l'orologiaio Alexei Pyaterikov. Sono arrivati ​​i giorni del grave bisogno.

Inaspettatamente, il meccanico ha ricevuto il sostegno del suo amico, il commerciante Kostromin. Questo commerciante aiutò Kulibin con i soldi, sperando che le invenzioni del talentuoso meccanico sarebbero state apprezzate dal governo e parte della fama di Kulibin si sarebbe diffusa a lui, Kostromin, amico e mecenate del meccanico. Kostromin sperava soprattutto che l '"orologio a figure d'uovo" fosse mostrato alla stessa Caterina II, il cui arrivo era previsto a Nizhny Novgorod nella primavera del 1767.

Quasi contemporaneamente alla produzione di questo orologio, Kulibin realizzò un microscopio, un telescopio, un telescopio e una macchina elettrica. Allo stesso tempo, ha dovuto risolvere autonomamente i problemi più complessi della tecnologia ottica, sviluppare formulazioni di leghe per specchi meccanici, macinare il vetro, ecc.

Nel maggio 1767, Caterina, che stava facendo uno dei suoi viaggi in giro per il paese alla ricerca della popolarità, arrivò effettivamente a Nizhny Novgorod, accompagnata da un brillante seguito. Tra questi ultimi c'era il direttore dell'Accademia delle scienze di San Pietroburgo V.G. Orlov.

Kostromin si assicurò che a Kulibin fosse permesso di vedere Catherine. L'inventore mostrò alla regina il suo orologio automatico e alcuni altri dispositivi.

A questo proposito, è stata sollevata la questione dell'opportunità di trasferire un costruttore di strumenti così eccezionale nei laboratori dell'Accademia delle Scienze. Orlov sostenne questa proposta e Catherine promise di convocare Kulibin a San Pietroburgo. Tuttavia, l'adempimento di questa promessa dovette attendere due anni, durante i quali il meccanico continuò a lavorare sull'“orologio a figure d'uovo” e a costruire altri dispositivi. All'inizio del 1769, Kulibin e Kostromin andarono a San Pietroburgo, dove attesero a lungo di essere accettati nel servizio accademico.

Solo il 23 dicembre 1769, la direzione dell'Accademia delle Scienze di San Pietroburgo emanò una risoluzione: “Per il miglior successo delle arti e delle abilità che dipendono dall'Accademia delle Scienze nella Casa Valkov, accetta nel servizio accademico, alle condizioni [condizioni] allegate a questo, il cittadino di Nizhny Novgorod Ivan Kulibin, che ha già mostrato i suoi esperimenti artistici, e lo giura”. Kulibin fu nominato capo delle officine meccaniche dell'Accademia delle Scienze e si trasferì nella capitale. Iniziò così la lunga e fruttuosa attività di Ivan Petrovich Kulibin a San Pietroburgo.

Il meccanico ebbe l'opportunità di consultarsi su tutte le questioni di suo interesse con eminenti scienziati dell'epoca, inclusi gli studenti diretti di Lomonosov e L. Euler. La comunicazione con quest'ultimo ha dato molto a Kulibin. Poteva tenersi al passo con l'ultima letteratura scientifica pubblicata non solo in Russia, ma in parte anche all'estero (nelle traduzioni russe - lo stesso Kulibin non parlava lingue straniere).

Kulibin aveva anche collegamenti attraverso il suo lavoro con D. Bernoulli, con l'astronomo S.Ya. Rumovsky, fisico L.Yu. Kraft, aggiunto dell'Accademia M.E. Golovin e altri.

Workshop accademici guidati da Kulibin e dopo M.V. Lomonosov rimase il più grande centro per lo sviluppo della costruzione di strumenti domestici. Producevano strumenti di navigazione, astronomici e ottici, macchine elettrostatiche, ecc. Le officine avevano diversi dipartimenti: strumentale, ottico, barometrico, tornitura e falegnameria. La “visione diretta” delle camere è stata effettuata dal maestro P.D. Quello di Cesare Inoltre, costruttori di strumenti come Ivan Belyaev e altri hanno lavorato con Kulibin.

In qualità di capo dei laboratori, Kulibin non solo ha organizzato il lavoro, ma ha anche inventato lui stesso vari nuovi meccanismi, dispositivi e strumenti. I suoi meriti sono particolarmente significativi nel campo della produzione di strumenti ottici e di altro tipo, compresi quelli originali, fabbricati per la prima volta nei laboratori accademici.

Nel campo dello sviluppo della liuteria domestica, Kulibin fu il diretto successore del lavoro di A.K. Nartov e M.V. Lomonosov. Kulibin ha sviluppato le meravigliose tradizioni dei suoi predecessori: ha aggiornato l'attrezzatura delle sue officine; rifornì il suo staff con giovani maestri che studiarono con lui, “artisti” esperti che lavorarono sotto Lomonosov.

Nei seminari accademici è continuata la fruttuosa collaborazione tra designer e scienziati teorici, iniziata sotto Nartov e Lomonosov.

Scienziati eccezionali hanno preso parte ai lavori dei seminari. Quindi, ad esempio, il primo microscopio acromatico secondo i calcoli di L. Euler (questo è il nome di un microscopio con una lente che consente di evitare la distorsione dell'oggetto in questione). Il lavoro è stato svolto sotto la guida di Kulibin e del suo assistente I.G. Shersnevsky e il maestro I.I. Belyaev. Ma a quanto pare, per qualche motivo, i lavori non furono completati.

Basato sulla ricerca degli scienziati sull'elettricità (dopo i lavori di M.V. Lomonosov e G.-V. Richman, lo studio dell'elettricità atmosferica e statica divenne un argomento di studio costante per un certo numero di fisici accademici di San Pietroburgo, tra cui L. Euler . F.-U.-T . Epinus, L.Yu. Kraft e altri), Kulibin ha sviluppato disegni di vari dispositivi elettrici.

Ricordiamo che già nel XVIII secolo apparvero i primi tipi di macchine elettrostatiche, ovvero dispositivi utilizzati per convertire l'energia meccanica in energia elettrica di conduttori carichi basati sull'elettrificazione per attrito.

L'attrito è stato effettuato facendo ruotare una sfera di vetro. Nel 1744 fu proposto di utilizzare tamponi di cuoio ricoperti di amalgama, premuti contro il vetro da molle, per strofinare la pallina. Nella maggior parte dei casi, i disegni di Kulibin raffigurano macchine elettrostatiche di questo tipo. Successivamente, la palla fu sostituita da un cilindro di vetro (Kulibin ne costruì di simili) e poi da un disco di vetro. Macchine elettrostatiche potrebbe servire solo per esperimenti e dimostrazioni di effetti elettrici. Negli anni '40 del XVIII secolo, nell'Europa occidentale fu inventato il primo tipo di condensatore di carica elettrica, chiamato "barra di Leida". I disegni di Kulibin di tali "barattoli" insieme alle macchine elettrostatiche sono stati conservati (Kulibin costruì la prima macchina elettrostatica mentre era a Nizhny Novgorod), così come le sue istruzioni dettagliate su "come mantenere le macchine elettriche a una potenza decente".

Insieme alle macchine elettrostatiche di notevoli dimensioni, Kulibin e i suoi assistenti produssero macchine in miniatura a scopo dimostrativo durante le lezioni di fisica.

Kulibin costruì strumenti che a quel tempo erano nuovi per il lavoro dei fisici accademici - elettrofori. Questo era il nome dato ai dispositivi che funzionano sulla base dell'eccitazione di cariche elettriche per induzione elettrostatica. In Russia, l'idea degli elettrofori fu implementata per la prima volta dall'accademico Epinus (nella letteratura straniera, la priorità nell'invenzione degli elettrofori è solitamente irragionevolmente attribuita ad A. Volt). L'elettroforo era costituito da un disco di resina e da un disco di metallo dotato di impugnatura isolante. Il disco di resina veniva strofinato con pelo, e poi su di esso veniva posto un disco di metallo, fissando la superficie esterna di quest'ultimo con il tocco della mano. Una carica elettrica è apparsa sul disco metallico per induzione. Tenendo il disco per la maniglia, era possibile trasferire questa carica a qualche conduttore.

È stata conservata la "Descrizione dell'azione degli elettrofori" di Kulibin, risalente agli anni '70 del XVIII secolo.

Nell'estate del 1776 un piccolo elettroforo fu portato da Vienna a San Pietroburgo. Dopo averlo studiato, Kulibin, per ordine dell'imperatrice Caterina II, ne realizzò una copia, che fu descritta nei lavori dell'Accademia delle Scienze un anno dopo. L'accademico I. Georgi ha sottolineato che "l'elettroforo ovale realizzato... dal signor Kulibin è, forse, il più grande di tutti quelli realizzati finora". Anche D. Bernoulli ha menzionato questo dispositivo. Consisteva in due piastre metalliche a forma di ovali o rettangoli con angoli arrotondati. Le dimensioni della piastra inferiore sono 2,7 per 1,4 metri. Per riempirlo (per ottenere un dielettrico) sono stati utilizzati 74 kg di resina e 33 kg di ceralacca. Quello superiore, sospeso su corde di seta, doveva essere alzato e abbassato mediante blocchi. L'elettroforo fu installato nel palazzo dell'Imperatrice a Carskoe Selo e successivamente trasportato nell'ufficio di fisica dell'Accademia delle Scienze, dove rimase fino all'inizio del XIX secolo (l'ulteriore destino è sconosciuto). Quanto fosse formidabile questo elettroforo può essere giudicato almeno dal fatto che era possibile uccidere piccoli animali con una scarica di elettrofori molto più piccoli.

Il meraviglioso maestro ha continuato a lavorare sugli elettrofori in futuro. Così, nell’elenco delle opere previste risalenti agli anni 80, decretò “un elettroforo con 6 cerchi di cera, su un asse”. Gli eccellenti strumenti Kulibin hanno aiutato gli accademici di San Pietroburgo in ulteriori ricerche. Pertanto, il fisico L.Yu. Kraft nell'articolo “An Experience in the Theory of Electrophores” (1777) scrive: “I miei numerosi esperimenti... vennero in aiuto di un'altra macchina, enorme per dimensioni e azione, costruita... dal più abile maestro russo Mr Kulibin, che mi ha dato l’opportunità desiderata di studiare la natura e le cause di questa speciale forza elettrica e dei fenomeni ad essa associati”.

Kulibin (come Nartov ai suoi tempi) fu coinvolto in vari esami tecnici, partecipò a commissioni d'esame, ecc.

I laboratori accademici sotto la guida di Kulibin producevano macchine elettriche, telescopi E telescopi, microscopi, termometri, barometri, pirometri, pompe ad aria, bilance di precisione, orologi di vari sistemi.

A quel tempo, l'Accademia delle Scienze organizzò una serie di spedizioni scientifiche. Queste spedizioni, attive dal 1768 al 1774, esplorarono vaste aree dalla Bielorussia, Moldavia e Bessarabia alla Siberia orientale (regione del Baikal) e dalla costa dell'Oceano Artico alla Transcaucasia, le regioni di confine della Persia e la costa meridionale del Mar Caspio. . Queste spedizioni hanno contribuito a far conoscere la Russia al mondo intero. Hanno raccolto molti materiali su etnografia, archeologia, botanica, zoologia e geografia.

Per le spedizioni era necessario produrre un gran numero di strumenti scientifici. Una parte significativa di questi strumenti, che funzionarono bene nelle difficili condizioni della spedizione, furono fabbricati in laboratori accademici sotto la guida di Kulibin.

Il meccanico dedicava molto tempo alla formazione dei giovani liutai. E allo stesso tempo, subito dopo il suo arrivo a San Pietroburgo, iniziarono a distrarlo nel modo più senza cerimonie dal suo intenso lavoro di progettazione presso l’Accademia per decorare varie festività a corte e nelle case dei nobili di Caterina.

Kulibin, ovviamente, non poteva rifiutare. Dopotutto, il governo considerava Kulibin principalmente come un costruttore slot machine divertenti E macchine teatrali, organizzatore illuminazioni ed effetti luminosi. Ma anche in questa materia, Kulibin ha mostrato il suo eccezionale talento, intraprendenza e intelligenza. Negli appunti di lavoro di Kulibin e nelle memorie dei contemporanei, è stata conservata solo una piccola parte dei dati su queste attività di Kulibin. Ma anche queste poche informazioni mostrano quanto talento e inventiva fosse Kulibin in tutte le questioni che intraprendeva.

Ad esempio, Kulibin ha trovato il modo di illuminare un corridoio buio lungo più di 100 m nel seminterrato del Palazzo Tsarskoye Selo. Kulibin collocò all'esterno uno specchio, dal quale la luce del giorno cadeva su un sistema di specchi posto all'interno dell'edificio, e, riflettendosi ripetutamente, illuminava il corridoio.

I libri di lavoro di Kulibin contengono descrizioni di varie invenzioni per il dispositivo fuochi d'artificio ed effetti di luce. Menziona luci multicolori, razzi a forma di coda di pavone, ruote rotanti, razzi "a punta", "serpente", "a goccia", riflessi di specchi mobili sotto forma di figure, contorni luminosi e tremolanti di edifici, ecc. Kulibinsky le illuminazioni creavano l'impressione di una brillante stravaganza e stupivano con la vividezza dell'immaginazione.

Kulibin ha agito come un vero poeta e artista, catturando immagini fiabesche non con parole o pennelli, ma con una combinazione di effetti di luce e luci multicolori.

Durante l'organizzazione di queste vacanze, Kulibin dovette visitare la corte e le case della più alta nobiltà di San Pietroburgo.

Non gli fu difficile ottenere un grado civile o accademico, che gli conferisse il diritto di indossare un'uniforme e l'accesso formale alla corte. Ma Kulibin rifiutò ripetute offerte di qualsiasi “rango di classe”. Non voleva scambiare il caftano di un cittadino con un'uniforme o un abito di taglio europeo, né voleva radersi la barba.

Aveva il peculiare senso di autodignità di un cittadino ereditario che non voleva acquisire l'aspetto di un funzionario o di un nobile. Poiché non voleva adattarsi alle esigenze del “mondo”, dovette cercare una via d’uscita. Nella primavera del 1778, Caterina ordinò che fosse realizzata appositamente per Kulibin una grande medaglia d'oro sul nastro di Sant'Andrea (è chiaramente visibile nel ritratto dell'inventore riportato in questo articolo). La medaglia (e non l'ordine) potrebbe essere assegnata anche ai rappresentanti delle classi “inferiori” contribuenti. Il nastro di Sant'Andrea sembrava introdurre Kulibin nell '"alta società". Allo stesso tempo, Catherine non ha perso l'occasione di ricordare la sua illuminazione. Sul lato anteriore della medaglia c'era un ritratto di Caterina, e sul retro c'erano immagini simboliche della scienza e dell'arte, che incoronavano il nome di Kulibin con una corona di alloro. Le iscrizioni sulla medaglia recitano: "Al degno", così come "L'Accademia delle Scienze al meccanico Kulibin".

All'inizio del 1787, Kulibin si rivolse al direttore dell'Accademia delle Scienze E.R. Dashkova con la richiesta di liberarlo dalla gestione dei laboratori. Voleva concentrare tutti i suoi sforzi sull'attività inventiva (poiché ciò era consentito dai costanti ordini del dipartimento di palazzo).

Una delle prime importanti invenzioni realizzate da un meccanico quando era a capo di officine accademiche fu quella famosa "Lanterna Kulibino"- uno dei primi riflettori a ricevere un'applicazione pratica. Il poeta G. R. Derzhavin ha dedicato poesie alla lanterna Kulibin:

Vedi, sui pilastri di notte, come a volte

E una striscia chiara

Nelle carrozze, nelle strade e nelle barche sul fiume

Brillo in lontananza.

Illumino con me tutto il palazzo,

Come una luna piena...

Lanterna Kulibinsky con riflessione a specchio

Kulibin fu aiutato dalla sua eccellente conoscenza delle leggi dell'ottica a inventare un faretto del genere, che funzionava con successo utilizzando fonti di luce molto deboli comuni a quel tempo. La “Gazzetta di San Pietroburgo” del 19 febbraio 1779 diceva di questa invenzione: “Il meccanico dell'Accademia di San Pietroburgo Ivan Petrovich Kulibin ha inventato l'arte di realizzare uno specchio composto da molte parti con una speciale linea concava, che, quando ne esiste solo una una candela viene posta di fronte ad essa, produce un effetto sorprendente, moltiplicando la luce 500 volte rispetto alla normale luce delle candele e di più, a seconda del numero di particelle dello specchio...”

"Lanterna Kulibino"

L'Accademia delle Scienze ha molto apprezzato l'invenzione di Kulibin. Il meccanico stesso utilizzò queste luci su fari, navi, edifici pubblici, ecc.

Uno dei biografi di Kulibin riporta un caso interessante dell'uso di una lanterna Kulibin da parte del navigatore G.I. Shelikhov durante uno dei suoi viaggi sulle coste dell'Alaska:

Gli abitanti dell'isola di Kyktaka erano ostili a Shelikhov. Volendo evitare spargimenti di sangue, decise di indurli a “rispettarlo come una persona straordinaria”. Sapendo che gli isolani adoravano il Sole, Shelikhov disse loro che avrebbe potuto evocare il Sole a piacimento.

Successivamente, ordinò agli abitanti di Kyktak di riunirsi sulla riva di notte e di aspettare, e nel frattempo, dopo aver precedentemente ordinato a che ora accendere la lanterna sull'albero della nave, che si trovava a grande distanza dal riva, cominciò a chiamare il sole. Quando gli isolani videro la forte luce della lanterna di Kulibin, "caddero a terra con un grido e una terribile eccitazione", offrendo preghiere al Sole, che aveva così miracolosamente rivelato il suo volto di notte alla chiamata di Shelikhov. Riconobbero quest'ultimo come un grande stregone e gli mostrarono ogni sorta di onori.

Negli anni '80 Kulibin migliorò il design delle sue lanterne e i metodi di fabbricazione. Produsse lanterne con vari riflettori di diverse dimensioni e intensità luminosa per illuminare carrozze, ingressi di edifici residenziali, fabbriche, palazzi, strade, piazze, ecc.

Kulibin ha anche dato un contributo eccezionale allo sviluppo della costruzione dei ponti. Kulibinsk è diventato ampiamente conosciuto sia in Russia che all'estero. progetto(realizzato in tre versioni) ponte ad arco a campata unica sulla Neva lungo circa 300 m con capriate tralicciate in legno. Per l'epoca si trattava di un sistema di costruzione di ponti originale e nuovo.

Il meccanico iniziò a lavorare al progetto di un ponte a campata unica già nel 1769, cioè dal suo arrivo nella capitale, quando si convinse di quanto fosse grande la necessità di stabilire un collegamento permanente attraverso la Neva. I ponti galleggianti che esistevano a quel tempo sulle chiatte venivano sollevati durante la deriva del ghiaccio e quando la Neva straripava.

La fiducia di Kulibin di essere sulla strada giusta nello sviluppo del progetto del ponte fu ulteriormente rafforzata dopo che nella Gazzetta di San Pietroburgo del 1772 fu annunciato che la Royal Society di Londra (Accademia inglese delle scienze) aveva indetto un concorso per il progetto del ponte attraverso il Tamigi, “che sarebbe costituito da un arco o volta senza pilastri, e sarebbe stabilito con le sue estremità sulle rive del fiume”.

G.A. Potemkin ha ricevuto 1.000 rubli dal governo. per esperimenti legati allo sviluppo del progetto Kulibin. Utilizzando questi fondi, il meccanico iniziò a costruire, secondo la sua terza versione del progetto, un modello del ponte pari a un decimo delle sue dimensioni naturali. Il modello fu testato alla fine del 1776 da una commissione speciale, di cui facevano parte Leonhard Euler e suo figlio Johann Albrecht, S.Ya. Rumovsky, N.I. Fuss, L.Yu. Kraft, M.E. Golovin, SK Kotelnikov e altri.

Alcuni accademici non credevano che il modello di Kulibin avrebbe resistito alla prova e hanno fatto ogni sorta di battute al riguardo, ad esempio dicendo che Kulibin ci avrebbe presto fatto una scala verso il paradiso.

Per testare la resistenza del modello, su di esso sono state prima posizionate tremila libbre di carico, che era considerato il carico massimo secondo il calcolo effettuato, e poi sono state aggiunte oltre 500 libbre. Con questo carico, il modello rimase in piedi per 28 giorni senza subire danni, dopo di che fu esposto al pubblico nel cortile dell'Accademia (nel 1777, a San Pietroburgo fu celebrato il cinquantesimo anniversario dell'Accademia delle Scienze. In connessione con celebrazione di questa data, fu esposto anche il modello Kulibin).

I test non solo hanno confermato la correttezza dei calcoli di Kulibin, ma hanno anche contribuito alla ricerca teorica condotta da Eulero e da altri accademici.

In una lettera datata 7 giugno 1777, Daniel Bernoulli scrisse al segretario dell'Accademia N.I. Chiese il profondo rispetto che aveva per Kulibin e la sua conoscenza, e chiese a Kulibin di esprimere la sua opinione su alcune questioni (sulla resistenza del legno come materiale da costruzione) che Bernoulli studiava da molto tempo.

Il 18 marzo 1778 Bernoulli scrive allo stesso Fuss: “Eulero effettuò ricerche approfondite sulla resistenza delle travi usate in vari modi, soprattutto dei pilastri verticali... Potrebbe incaricare il signor Kulibin di confermare la teoria di Eulero con esperimenti simili? , senza il quale la sua teoria rimarrà vera solo ipoteticamente."

Tuttavia, la costruzione del ponte non si è mai concretizzata. Il modello fu spostato nel giardino di Potëmkin e servì a scopi decorativi. Se è possibile spiegare in qualche modo il rifiuto di costruire un ponte ad arco singolo (la durata del legno era limitata e lo stesso Kulibin, come vedremo più avanti, arrivò alla conclusione che era preferibile costruire ponti in ferro), allora l’atteggiamento sprezzante nei confronti del modello non ha giustificazione. Dopotutto, era di grande interesse scientifico.

Successivamente, l'eccezionale ingegnere costruttore di ponti D.I. Zhuravsky ha scritto sul modello del ponte Kulibinsky: “Porta l'impronta del genio; è costruito secondo un sistema riconosciuto dalla scienza moderna come il più razionale; il ponte è sostenuto da un arco, la sua flessione è impedita da un sistema di controventamento, chiamato americano solo per l’ignoto di ciò che si fa in Russia”.

Kulibin ha realizzato una serie di invenzioni nel campo del trasporto terrestre e acquatico. Questo è molto caratteristico del periodo di produzione. In quel periodo furono presentati in tutta Europa numerosi progetti di navi “controcorrente senza vele” e di “scooter”.

Dagli anni '80 del XVIII secolo, Kulibin studia la questione delle navi semoventi, ma non perché abbia imitato qualcuno nelle sue invenzioni, ma è stato spinto alla sua ricerca dalle condizioni della realtà russa. Fin dalla tenera età, il meccanico di Nizhny Novgorod ha visto le immagini dell'uso dispendioso e crudele del lavoro sulle chiatte sul Volga.

Laddove le condizioni delle sponde rendevano impossibile la trazione convenzionale con la fune di traino, veniva utilizzata la trazione importata o la trazione "alimentata". Questo antico metodo di trasporto fu descritto nel XVI secolo. Un'ancora a cui era legata una corda veniva portata avanti dalla nave su una barca speciale. L'ancora veniva gettata sul fondo e fissata, mentre i trasportatori di chiatte, in piedi sul ponte della nave, tiravano fuori un argano o, più spesso, semplicemente una fune portata con cinghie, tirando la nave all'ancora. Quando si avvicinarono all'ancora, fu data loro l'estremità della corda di questa ancora, portata avanti durante questo periodo, e la prima fu rimossa. In questo modo la nave avanzava ad una velocità di 5-10 km al giorno. Di solito anche i trasportatori di chiatte non percorrevano più di 10 km al giorno.

Da tempo è stata espressa l'idea che la forza muscolare delle persone che tirano su una corda portata avanti può essere sostituita sia dalla forza degli animali (cavalli, tori), sia dalla forza del flusso dell'acqua stessa. Dopotutto, se un albero orizzontale dotato di ruote a pale alle estremità viene trascinato attraverso la nave (attraverso di essa) e l'estremità libera della fune collegata all'ancora portata in avanti è fissata su questo albero, quindi la corrente, ruotando la pagaia ruote, avvolgerà essa stessa la fune sull'albero, il che significa che trascinerà la nave verso l'ancora consegnata. Tali navi erano chiamate navigabili.

Nel XVIII secolo in Russia venivano utilizzate le cosiddette navi "motrici", dove il cancello che tirava la nave all'ancora portata in avanti veniva ruotato da tori o cavalli. Kulibin era impegnato sia nel miglioramento dell'ultimo tipo di navi che nella creazione di navi navigabili. Proprio come il meccanico, cercava di alleviare il duro lavoro dei lavoratori, in questo caso dei trasportatori di chiatte, e allo stesso tempo si preoccupava anche del bene dello Stato.

Inventato da Kulibin, si tenne l'8 novembre 1782 sul fiume. Neva da un'autorevole commissione composta da specialisti in questioni di navigazione. Nel giorno fissato per questo, molte persone si radunarono sulle rive della Neva. Tutti erano curiosi di vedere come una nave senza vele né remi avrebbe potuto andare controcorrente. Immaginate la sorpresa dei presenti quando, all'ora stabilita, la nave, carica di 4.000 libbre di zavorra, cominciò facilmente a muoversi contro il forte vento e le onde alte! La nave era capitanata dallo stesso Kulibin.

I risultati del processo sono stati molto favorevoli. Ma presto il governo smise di interessarsi agli esperimenti di Kulibin, e la Volga e altri armatori preferirono utilizzare l’energia a basso costo dei trasportatori di chiatte piuttosto che investire in “navi a motore”.

Negli anni '80 e '90 Kulibin era impegnato nella costruzione di “scooter” spinti dalla forza muscolare dei ciclisti stessi. Esperimenti simili furono condotti in tutta Europa durante i secoli XV-XVIII.

Figure famose del Rinascimento - Leonardo da Vinci, Albrecht Dürer e alcuni dei loro contemporanei (ad esempio G. Fontana) disegnarono progetti per tali carri. In alcuni di essi, servitori in abiti lussureggianti, seduti su carrozze semoventi insieme ai passeggeri, ruotano azionamenti manuali, in altri muovono le ruote motrici con i piedi, in altri calpestano i pedali situati nella parte posteriore delle carrozze. Alla fine del XVII secolo, uno scooter di questo tipo fu costruito in Francia da Richard. Lo scooter di Richard era guidato da un cameriere che stava sul retro e premeva i pedali. Nel 1748, uno scooter con motore muscoloso fu costruito in Francia da J. Vaucanson e nel 1769 in Inghilterra da J. Vivers.

Anche i progetti di carrelli meccanici emergono presto. Alcuni progettisti (ad esempio, il meccanico tedesco del XVII secolo I. Hauch) proposero un meccanismo di orologio come motore (tuttavia, il carro effettivamente costruito da Hauch nel 1649 era guidato dalla forza muscolare). Il grande scienziato inglese Newton propose per primo (nel 1663) l'idea di applicare la forza del vapore alle carrozze semoventi. Secondo il suo progetto, un flusso di vapore che fuoriusciva all'indietro da una caldaia montata su un carro a quattro ruote avrebbe dovuto spingere il carro in avanti con la forza di rinculo.

Questa idea, che anticipava i successivi mezzi di trasporto a reazione, rimase senza conseguenze: era troppo avanti rispetto al livello tecnologico del XVIII secolo. Ma poi, dopo l'invenzione dei motori a vapore, furono fatti ripetuti tentativi di costruire una carrozza con motore a vapore (Cugnot in Francia, Symington e Murdoch in Inghilterra, ecc.).

Tuttavia, le carrozze a vapore, progettate e in parte costruite da progettisti del XVIII secolo, non ricevettero un uso pratico. Pertanto, il lavoro sulla creazione di muscle car è continuato in vari paesi. I clienti erano solitamente persone ricche e nobili, che si aspettavano che i loro servitori guidassero tali scooter.

E in Russia, Kulibin aveva dei predecessori nel campo della creazione di scooter. Tra questi c'era, ad esempio, il contadino del distretto di Yaransky Leonty Shamshurenkov, che ha inventato un "passeggino autoportante" guidato dalla forza muscolare di due persone. A quel tempo era rinchiuso nella prigione di Nizhny Novgorod come sospettato nel caso di qualcun altro. Shamshurenkov, convocato nella capitale nel 1752, costruì una carrozza, ma fu rimandato in prigione. La sua invenzione non è stata utilizzata.

Scooter Secondo il progetto, Kulibina era una bicicletta da passeggino a tre ruote. Doveva essere messo in moto da un lavoratore in piedi sui talloni utilizzando i pedali. Lo scooter era dotato di complessi dispositivi di trasmissione che consentivano di modificare la velocità di movimento, sterzo e meccanismo di frenatura. Questi dispositivi furono ulteriormente sviluppati nelle carrozze meccaniche. Lo scooter può trasportare uno o due passeggeri.

Oltre a due versioni di uno scooter a tre ruote, Kulibin ha sviluppato anche progetti per un carrello a quattro ruote con un dispositivo simile. Tuttavia, anche i carrelli progettati da Kulibin non furono utilizzati, come il passeggino autoportante di Shamshurenkov.

Kulibin ha prestato grande attenzione alla progettazione di vari motori. Come molti dei suoi predecessori, si preoccupava principalmente di migliorare gli impianti alimentati dall'acqua.

Quindi, negli anni 80-90, Kulibin progettò il galleggiamento impianti ad acqua su chiatte (“mulini senza dighe”). La costruzione delle dighe era molto costosa; spesso crollavano, soprattutto durante le inondazioni. Infine, essendo costruite su fiumi navigabili, bloccavano le vie d'acqua.

Kulibin ha proposto di costruire impianti alimentati dall'acqua senza dighe, su chiatte, e il lavoro delle ruote dovrebbe essere trasferito sulla riva e utilizzato per l'uno o l'altro scopo di produzione.

Nel 1797-1801 scrisse una nota sul miglioramento della progettazione delle ruote idrauliche presso la manifattura Alexander di San Pietroburgo. Ma insieme al miglioramento dei precedenti tipi di motori, Kulibin ha sollevato anche la questione dell'utilizzo del motore a vapore nell'industria e nei trasporti.

Negli anni 80-90 del XVIII secolo, quando Kulibin studiava diligentemente la questione della scelta del miglior tipo di motore, la macchina universale dell'inglese Watt cominciava appena ad essere utilizzata (quasi esclusivamente in Inghilterra) nel campo dell'industria. L'uso dell'energia del vapore nei trasporti non è ancora uscito dalla scena dei progetti e degli esperimenti infruttuosi.

L'Accademia delle scienze russa era interessata alla questione dei motori a vapore. Nel 1783 affidò agli scienziati il ​​compito di “spiegare la teoria delle macchine azionate dalla forza del fuoco o del vapore”. Tuttavia, parlando dell'uso delle macchine, l'Accademia le considerava ancora principalmente come pompe a vapore. “…Queste macchine – spiega l’accademico Izvestia – vengono usate con particolare beneficio per sollevare l’acqua, per versarla nei canali, per ripulire i luoghi inondati dalle piene dei fiumi, dall’acqua stagnante nei luoghi bassi, anche nei pozzi minerari e miniere di carbone [per il pompaggio dell’acqua] e per altre azioni idrauliche e meccaniche”. Che tipo di “azioni meccaniche” si intendessero qui non è stato specificato. Nel 1791, un motore a vapore, apparentemente del sistema Watt, costruito negli stabilimenti Olonets, fu installato nella miniera Voitsky vicino alla città di Kemi. Ancora una volta, veniva utilizzato solo per pompare l'acqua.

Si può suggerire che le sue conversazioni con L.F. abbiano avuto un certo ruolo nel familiarizzare Kulibin con gli ultimi progetti di motori a vapore in quel momento. Sabakin. Originario della provincia di Tver, il meccanico Lev Fedorovich Sabakin (1746-1813) fu un inventore versatile. Ha lavorato a lungo e con successo nella costruzione di strumenti, producendo strumenti e strumenti di navigazione e altri strumenti di precisione e costruendo orologi complessi di sua progettazione. Ha incontrato Kulibin, apparentemente in relazione al suo lavoro sugli orologi.

A metà degli anni '80, Sabakin visitò l'Inghilterra, incontrò personalmente Watt e il produttore Bolton, nel cui stabilimento di Soho venivano costruiti motori a vapore avanzati.

I proprietari delle fabbriche inglesi erano molto riluttanti a consentire ai visitatori delle loro imprese: l'Inghilterra a quel tempo aveva il monopolio nella produzione di molti tipi di macchine.

Nonostante ciò, Sabakin comprese i vantaggi di un motore a vapore a doppio effetto e non solo fornì un'immagine di tale macchina nelle sue "Lectures on Fire Engines" pubblicate nel 1787, che erano un'appendice al lavoro di Ferguson sulla meccanica applicata tradotto da Sabakin, ma propose anche la sua versione di un motore a vapore.

Poiché Kulibin era da tempo interessato alla questione della ricerca del motore universale più avanzato per scopi di fabbrica e di trasporto, era molto interessato alle invenzioni di Watt.

Ecco perché nelle sue carte troviamo l'immagine della macchina di Watt a doppio effetto con un condensatore, un bilanciatore e un meccanismo planetario che trasmette il movimento della biella ad un albero dotato di volano.

Nel 1798 e nel 1801 Kulibin avanzò l'idea di utilizzare un motore a vapore sulle navi, in altre parole propose di costruire una nave a vapore. E in questa materia, Kulibin aveva numerosi predecessori e persone contemporanee che la pensavano allo stesso modo all'estero.

L'idea dell'applicabilità del motore a vapore nel trasporto acquatico fu avanzata da D. Papin a cavallo tra il XVII e il XVIII secolo. Il primo progetto di una nave con motore a vapore fu redatto dall'inglese J. Halls nel 1736.

Kulibin ha prestato molta attenzione alla questione della creazione di una nave a vapore. Rifletté sulle questioni pratiche relative all'organizzazione della produzione di motori a vapore e propose l'introduzione di un nuovo tipo di macchine per alesare i cilindri di tali motori (nel 1801). Successivamente (nel 1814), Kulibin sollevò la questione dell'utilizzo di un motore a vapore nell'ingegneria meccanica, nonché nella produzione di parti di ponti.

Anche Kulibin (dopo il 1793) fu seriamente coinvolto nel miglioramento delle comunicazioni. A quel tempo nacque un nuovo tipo di apparecchiatura di comunicazione: il telegrafo ottico (o semaforo). Un telegrafo di questo tipo fu proposto per la prima volta nella Francia rivoluzionaria da Claude Chappe nel 1791 e fu utilizzato sistematicamente dalla Convenzione giacobina.

L'essenza dell'invenzione era la seguente. Tra due punti, ad una certa distanza, furono costruite stazioni sotto forma di case con torri. Sulle torri sono stati installati alberi con ali (doghe mobili). Si supponeva che la posizione convenzionale di queste ali (dotate di lanterne illuminate di notte) trasmettesse determinati segnali secondo il codice convenzionale. La prima linea telegrafica ottica fu stabilita tra Parigi e Lille nel 1794. Una descrizione dettagliata del telegrafo ottico in russo apparve solo nel 1795.

Kulibin iniziò a progettare un telegrafo ottico senza conoscere i dettagli dell'invenzione di Shapp. Nel 1794-1795 sviluppò uno schema telegrafico ottico originale e un codice telegrafico semplice e conveniente. Nel 1801, il modello del telegrafo ottico Kulibin fu dimostrato a Paolo I. Tuttavia, il governo lasciò il progetto Kulibin senza sostegno e rimase incompiuto.

Questo è chiaro telegrafo ottico (semaforo). mantenne il suo significato solo fino all'avvento di un telegrafo elettrico più avanzato. Nel frattempo, in Russia (dove il telegrafo elettrico fu inventato all'inizio degli anni '30 del XIX secolo), la prima linea telegrafica ottica fu installata nel 1835 e il governo di Nicola I pagò 120mila al progettista francese Chateau (uno studente di Chappe). rubli per il "segreto" del suo telegrafo ottico - se esiste un circuito più semplice del telegrafo ottico di Kulibin negli archivi dell'Accademia delle Scienze.

Il meccanico possedeva anche molte altre invenzioni e miglioramenti in vari campi della tecnologia.

I manoscritti e i disegni di Kulibin indicano che lui, come i più importanti inventori occidentali del XVIII secolo, era caratterizzato da un enciclopedismo che ora ci sorprende, un'ampiezza veramente simile a Lomonosov della gamma di questioni che trattava. Ciò, ovviamente, era possibile solo in quell'epoca in cui la tecnologia era relativamente elementare, mentre oggi il livello della tecnologia è così elevato che ogni ramo di essa richiede una specializzazione professionale speciale.

All'inizio degli anni '90 del XVIII secolo, un meccanico divenne importante miglioramenti per la produzione di vetri per specchi di grandi dimensioni. Queste innovazioni sono state praticamente applicate nella fabbrica di vetro di San Pietroburgo.

Kulibin stava studiando metodi di varo delle navi dagli scali di alaggio. Nel maggio 1800 propose all'Ammiragliato i suoi metodi di varo e di prevenzione degli incidenti durante la manovra, ma questi furono ignorati finché lo scandalo del varo della Grace costrinse l'Ammiragliato a rivolgersi al meccanico per chiedere aiuto.

È successo così. Agli inizi dell'agosto 1800, alla presenza di Paolo I, in presenza di una numerosa folla di popolo, iniziò la discesa della nave "Grace", che dapprima si mosse, ma poi si fermò improvvisamente. Sono state prese tutte le misure, ma non è stato possibile spostare ulteriormente la nave.

Indignato, Pavel se ne andò in modo dimostrativo. Molti furono minacciati di crudeli rappresaglie da parte dello zar. Poi si ricordarono di Kulibin. Il meccanico fece rapidamente tutti i calcoli necessari e il giorno successivo la nave fu varata sotto la guida di Kulibin.

In questo momento, le attività di Kulibin nella creazione di vari orologi continuarono con grande successo. Ad esempio, hanno fatto Orologio da tasca "planetario"., dotato di diversi quadranti e sette lancette che indicavano la posizione delle costellazioni (“segni zodiacali”) nel cielo in un dato momento, il periodo dell'anno, il sorgere e il tramontare del Sole e della Luna, i giorni della settimana, ore, minuti e secondi.

È stato fatto da lui e cronometro da tasca(nel 1796-1801), che mostrava il tempo con particolare precisione.

È noto il lavoro di Kulibin sulla progettazione di protesi migliorate. L'interesse di Kulibin per questo tipo di invenzione non è casuale. La seconda metà del XVIII secolo fu un periodo di sanguinose guerre intraprese dalla Russia per l'accesso alle coste del Mar Nero, per la riunificazione delle terre ucraine e bielorusse, ecc. Molti soldati e ufficiali rimasero paralizzati. Distinguendosi per la sua umanità e reattività, Kulibin pensò molto a come alleviare la sorte dei soldati russi che avevano perso gli arti durante la guerra.

Primo protesi, realizzato da Kulibin nel 1791 per l'ufficiale Nepeitsin, che perse una gamba nell'eroica battaglia di Ochakov, era così perfetto che Nepeitsin imparò presto a camminare liberamente senza bastone.

Kulibin affrontò con altrettanto successo vari incarichi complessi, con i quali la corte, sia sotto Catherine che sotto Paul, continuò a distrarlo costantemente da importanti lavori sull'invenzione.

Kulibin è stato incaricato, ad esempio, di correggere " orologio del pavone", acquistati nel 1780 in Inghilterra (ora sono nello Stato Hermitage). L'orologio automatico era un meccanismo molto complesso. Esternamente si presentavano così:

Un pavone stava sulla cima tagliata di una quercia. Su un ramo di quercia era appesa una gabbia con un gufo e sull'altro c'era un gallo. C'era un grande fungo sotto la quercia. Parte del cappello del fungo è stata tagliata e al suo interno è stato inserito il quadrante di un orologio. In certe ore suonavano i rintocchi, il gallo cantava, il gufo sbatteva gli occhi, il pavone allargava la coda e una libellula saltava su un fungo. Questa macchina è stata danneggiata e non ha funzionato per molto tempo. Kulibin corresse l'orologio, realizzando lui stesso molte delle parti mancanti, alcune delle quali andarono perse e altre divennero inutilizzabili.

Hermitage, “orologio del pavone”

Kulibin dovette fare i conti con un'altra mitragliatrice altrettanto intricata che apparteneva a Naryshkin. Questa macchina parlava e giocava a dama con i visitatori. Doveva essere spostato in un altro posto, e per questo scopo è stato smontato, ma non è stato possibile rimontarlo. Solo Kulibin è riuscito a far fronte a questo compito.

Una volta, già sotto Paolo I, Kulibin fu convocato con urgenza perché la guglia della Fortezza di Pietro e Paolo sarebbe stata piegata durante una tempesta. Quando questo fu riferito a Paolo, fu molto turbato e ordinò che la guglia fosse immediatamente raddrizzata. Kulibin, nonostante la sua età avanzata, salì più volte sulla guglia. Il meccanico ha rischiato la vita perché ha dovuto arrampicarsi su scale metalliche e sulla struttura interna della torre della cattedrale senza alcuna attrezzatura. La guglia fu attentamente esaminata da Kulibin e scandagliata. Non è stata rilevata la minima curvatura.

Quindi il comandante della fortezza condusse Kulibin a una porta e gli chiese di guardare la guglia in relazione allo stipite della porta. Kulibin guardò e dimostrò al comandante che non era la guglia ad essere piegata, ma il telaio della porta ad essere storto. Il comandante era mortalmente spaventato. Potrebbe pagare caro il falso allarme che ha lanciato. Pregò letteralmente il meccanico di riferire a Pavel che la guglia era effettivamente piegata e ora era riparata. Kulibin ha fatto proprio questo, salvando dai guai il troppo zelante attivista.

Dopo l'assassinio di Paolo I nel marzo 1801 e l'ascesa al trono di Alessandro I, Kulibin si rivolse al nuovo governo con la richiesta di aiutare a continuare i lavori interrotti sulla costruzione di una nave “macchina” (navigabile). Il nome stesso del progetto allegato alla petizione del meccanico è caratteristico: "Proposte su come sia più conveniente e senza gravare sull'erario mettere in servizio sul fiume Volga... navi a motore a beneficio dello Stato".

Per continuare gli esperimenti, Kulibin chiese, in primo luogo, di dargli un sussidio di 6mila rubli per saldare i debiti, "che gli erano rimasti esclusivamente per la produzione di esperimenti a beneficio del tesoro e della società nelle invenzioni", e per nuovi spese e, in secondo luogo, per consentirgli di trasferirsi a Nizhny Novgorod.

Kulibin fu costretto a chiedere il licenziamento dall'Accademia delle Scienze, dove lavorò per 32 anni, perché la situazione nella capitale stava diventando insopportabile per lui o, secondo le sue stesse parole, "le circostanze stavano diventando sempre più anguste".

Negli ultimi anni del regno di Caterina e sotto Paolo, l'Accademia era in crisi. L'Accademia era gestita da funzionari scortesi e scarsamente istruiti come P.P. Bakunin. Il lavoro scientifico è diminuito. La lotta di Caterina e Paolo con il "contagio" rivoluzionario francese interruppe con la forza le relazioni internazionali dell'Accademia, che ebbero l'impatto più negativo sulle attività degli scienziati. Kulibin era distratto da ogni sorta di incarichi che non avevano nulla a che fare con la scienza e la tecnologia. Per Catherine, l'eccezionale inventore era solo un oblò di corte, e per Paul era un artigiano comune, a cui non sarebbe dispiaciuto mandare a scalare la torre della cattedrale: se il vecchio cade da lì, la perdita è piccola. Si diceva di Pavel che da bambino (e, ovviamente, dalle parole dei suoi anziani, cioè i cortigiani di Caterina) dichiarò sfacciatamente riguardo alla morte di Lomonosov: "Perché dispiacersi per uno sciocco - ha solo rovinato il tesoro e ha fatto Niente."

L'ascesa al trono di Alessandro 1, che dichiarò solennemente che "tutto sarà come sotto la nonna", suscitò entusiasmo negli ambienti nobili e incoraggiò alcuni accademici che si rivolsero ad Alessandro con una petizione per la riforma immediata dell'Accademia e temendo il suo crollo.

Ma il ritorno ai tempi della “nonna” non era di buon auspicio per Kulibin. Il meccanico sessantenne non riusciva a coniugare l'attività inventiva con continui incarichi giudiziari. Le sue invenzioni furono realizzate con la stessa difficoltà di Catherine e Paul.

La situazione finanziaria di Kulibin e della sua famiglia era molto difficile. Ecco perché Kulibin ha deciso di tornare in patria, in modo che lì, in un ambiente più tranquillo, potesse dedicarsi interamente all'attività inventiva.

Nell'autunno del 1801, Kulibin e la sua famiglia si trasferirono a Nizhny Novgorod. In meccanica, nonostante la sua età avanzata, c'era così tanta energia esuberante che il primo giorno del suo arrivo andò a misurare la velocità del flusso del Volga, per il quale utilizzò un dispositivo da lui inventato a San Pietroburgo.

Quindi, dalla fine del 1801 e negli anni successivi 1802-1804, fu completamente assorbito dalla costruzione di una nave a propulsione meccanica sul Volga. Kulibin lavorò su tali navi più tardi. Con qualsiasi tempo: freddo, pioggia, caldo estivo, si recò al fiume nel luogo in cui fu costruita e testata la sua nave. Perfino la morte della moglie (poco dopo il trasloco), una disgrazia vissuta dolorosamente, tanto che tutto gli sembrava sgradevole, non poteva distrarlo da ciò che amava,

Dopo la costruzione e il collaudo "nave a motore" Kulibin ha continuato a migliorarlo. Ma Kulibin non riuscì a interessare i mercanti locali alla sua invenzione e a garantire che mettessero in uso queste navi.

Va notato che nell'ultimo periodo della sua vita, Nizhny Novgorod, Kulibin continuò a interessarsi alle navi a vapore. Copiò messaggi dalla Gazzetta di San Pietroburgo sulla sperimentazione di un piroscafo sul Tamigi nel 1801; chiarito i dettagli di progettazione della nave. Come Juffour in Francia e Fich in America, Kulibin intendeva utilizzare sulla prima nave un sistema di propulsione non sotto forma di ruote a pale, ma sotto forma di un pettine di remi.

Come notato sopra, il motivo principale che ha ostacolato la meccanizzazione del trasporto marittimo russo e, quindi, ha ostacolato l'introduzione pratica della "nave a motore" di Kulibin risiedeva nelle condizioni socioeconomiche della vita in Russia in quel momento .

La presenza di manodopera a basso costo su chiatte impedì non solo l'introduzione di navi navigabili e trainate da cavalli, ma anche delle prime navi a vapore.

Alla fine, la nave navigabile di Kulibin, costruita secondo il primo dei suoi nuovi progetti (Kulibin in seguito sviluppò altri due progetti migliorati), fu venduta come rottame all'asta nel novembre 1808 per 200 rubli.

Il famoso scrittore V.T. Korolenko, pubblicando materiali dalla biografia di Kulibin, ha scritto: “Kulibin ha dovuto attraversare un episodio che rimane ancora poco chiaro nelle sue caratteristiche più importanti. Qui [a Nizhny Novgorod] nel 1808, la sua nave semovente, che fu consegnata alla Duma di Nizhny Novgorod nel 1807, fu venduta per la demolizione.

Korolenko ha aggiunto che “questa carriera potrebbe fornire materiale per una tragedia, e quindi il suo punto culminante dovrebbe essere la vendita di legna da ardere di una delle sue creazioni più serie. E questo avvenne 12 anni prima della sua morte, nella stessa città dove viveva allora, cioè davanti ai suoi occhi... E l'inventore non aveva i 200 rubli pagati all'asta... e che avrebbero potuto salvò la sua creazione."

Si potrebbe supporre che le navi navigabili di Kulibin non abbiano avuto successo a causa della lentezza dei "feed", quando la nave veniva ogni volta tirata fino all'ancora portata avanti.

Tuttavia, alcuni anni dopo, altri progettisti furono più fortunati e le loro navi, sebbene non navigabili, ma trainate da cavalli, in cui la fune dell'ancora portata in avanti veniva avvolta attorno al cancello (installato sulla nave) dalla forza di un cavallo, guadagnò una certa popolarità sul Volga.

Naturalmente le guide a cavallo rimanevano un mezzo di trasporto molto imperfetto e lento. Tuttavia, è caratteristico dello stato generale dei trasporti russi di quel tempo che, insieme alle prime navi a vapore, furono utilizzate per lungo tempo anche le cosiddette navi ad argano, che lavoravano in "feed" allo stesso modo delle navi navigabili e a cavallo navi trainate, con l'unica differenza che ora sulla nave c'è un cancello che la tira su fino all'ancora portata avanti, veniva fatta ruotare non dal flusso dell'acqua, non da animali, ma da un motore a vapore.

Le delusioni in materia di navi navigabili non hanno spezzato la volontà dell'inventore.

Di particolare importanza è lo sviluppo di diversi progetti di ponti metallici. Kulibin era interessato alla questione dei ponti metallici nel periodo della sua vita a San Pietroburgo. Nel 1811-1812 aveva già sviluppato una serie di progetti sorprendenti per i ponti sulla Neva con capriate a traliccio di ferro. Delle opzioni proposte da Kulibin, quella principale era un ponte ad arco a tre campate con capriate a traliccio di ferro. Il ponte avrebbe dovuto avere due campate aggiuntive alle estremità (vicino alle sponde).

Kulibin dovrebbe essere considerato un pioniere nello sviluppo in Russia di progetti e calcoli non solo di ponti ad arco in legno, ma anche in metallo con capriate a traliccio. L'intuizione del meccanico si manifestò principalmente nel fatto che identificò il ferro, e non la ghisa, come materiale da costruzione per i suoi ponti.

In Russia non esistevano affatto ponti di ferro; nell'Europa occidentale ce n'erano solo pochi.

Durante la costruzione di ponti metallici nei paesi più sviluppati dell'Occidente all'inizio del XIX secolo (come materiale veniva utilizzata anche la ghisa. Ad esempio, il ponte Southor sul Tamigi dell'ingegnere Renia, i ponti della Manchester-Liverpool Road ). Il ferro divenne il materiale predominante per tali ponti solo a partire dal secondo decennio del XIX secolo, cioè dopo la morte di Kulibin. Questi sono il ponte sospeso di Menea nel Galles del Nord dell'ingegnere Telford del 1818-1826; Il nuovo ponte a trave di Robert Stephenson 1846-1850; Ponte sospeso del Niagara di padre e figlio Roebling 1851 - 1855. Nella prima metà dell'Ottocento venivano spesso costruiti ponti con capriate in legno, soprattutto in America (sistema Gau). Solo a partire dagli anni '40 del XIX secolo si diffusero i ponti con capriate in ferro di vario sistema.

Kulibin capì che, data l'industria metallurgica russa ancora poco sviluppata, sarebbe stato difficile produrre tutti gli elementi delle capriate reticolari ad arco in ferro. Pertanto, propose di costruire speciali macchine per la lavorazione dei metalli azionate da un motore a vapore.

"E l'effetto potrebbe essere ancora migliore e più forte invece dei cavalli [come forza motrice] dall'acqua o da un motore a vapore, perché dovremmo cancellare completamente l'opinione [intenzione] su un motore trainato da cavalli e pensare a un motore a vapore ”, scrisse nel suo quaderno di esercizi del 1814.

Di base progetto del ponte di ferro sulla Neva fu completato da Kulibin nel 1813. Il meccanico si rivolse ad Alessandro I, che nei suoi manifesti e rescritti (messaggi) aveva più volte affermato di voler “promuovere”, cioè favorire lo sviluppo della scienza e della tecnologia, chiedendo di sostenere il suo progetto. Non c'era risposta.

Kulibin ha inviato il progetto all'onnipotente lavoratore temporaneo Arakcheev. Si rifiutò di aiutare e restituì il progetto all'inventore.

Il meccanico ha inviato il suo progetto a lungo sofferente al ministro della Pubblica Istruzione A.K. Razumovsky. Il progetto è andato perduto negli uffici di quest'ultimo. Per molto tempo, Kulibin e coloro che cercarono di aiutarlo stavano cercando un progetto che fosse in anticipo rispetto alla pratica di costruzione di ponti sia della Russia che dell’Europa occidentale. Alla fine, i materiali perduti furono ritrovati, ma caddero nelle mani del successore di Razumovsky (dal 1816), il famoso bigotto e reazionario A.N. Golitsyn, sotto il quale il dipartimento da lui diretto ricevette il nome di “Ministero degli affari spirituali e della pubblica istruzione”.

Il dipartimento di Golitsyn ha respinto il progetto di Kulibin, adducendo l’insostenibile argomento secondo cui i supporti del ponte non potevano essere installati a causa delle forti correnti. Per il meccanico, questo fu un colpo non meno potente del fallimento dei suoi tentativi di meccanizzare il trasporto fluviale.

Kulibin continuò anche a lavorare su molte altre invenzioni.

Quindi lavorò molto per migliorare i meccanismi utilizzati nell'estrazione del sale. Dopo aver studiato attentamente le miniere di sale di Stroganov, ne progettò una nuova trazione a cavallo per gruppo pompante, sollevando la soluzione salina.

La partecipazione della Russia alle guerre contro la Francia napoleonica e la fiducia della società russa che si prospettavano battaglie ancora più sanguinose con un nemico che sognava il dominio del mondo spinsero Kulibin nel 1808 a riprendere gli studi sul miglioramento delle protesi.

Modelli di protesi insieme a disegni e descrizioni dettagliate furono inviati da un meccanico all'Accademia medico-chirurgica di San Pietroburgo. Ma, nonostante la recensione favorevole del Professore di Chirurgia I.F. Bush, e questa invenzione venne ignorata. Nel frattempo, qualche tempo dopo, un inventore francese fece un'invenzione simile. Fu onorato da Napoleone I e dopo la guerra del 1812 iniziò la produzione in serie di protesi per gli ufficiali francesi feriti.

Kulibin non ha nemmeno ricevuto il rimborso per i costi di realizzazione dei modelli.

Nonostante la sua cospicua pensione di 3.000 rubli all'anno, Kulibin si ritrovò indebitato. Fino a venti persone diverse erano i suoi creditori. Il denaro è stato speso per nuovi esperimenti, costruzione di modelli, ecc.

La situazione finanziaria di Kulibin divenne particolarmente difficile dopo che la sfortuna lo colpì nell'autunno del 1813: due delle sue case di legno, che costituivano l'intera proprietà di Kulibin, furono bruciate. Dopo l'incendio, Kulibin visse dapprima con il suo vecchio studente e amico A. Pyaterikov, e poi con sua figlia nel villaggio di Karpovka.

Il meccanico rimase senza casa e i suoi debiti aumentarono poiché non abbandonò la sua attività inventiva. Nel 1815 aveva un debito fino a 7mila rubli. Kulibin non aveva soldi per costruirsi una casa. Ha dovuto rivolgersi alle autorità di “beneficenza pubblica”, da dove ha ricevuto un prestito di 600 rubli. Con questi soldi si comprò una casa fatiscente.

Dal 1817 la salute del meccanico, 82enne, cominciò a peggiorare rapidamente e il 30 giugno 1818 morì. La casa era così povera che non c'era nemmeno nulla per seppellire l'eccezionale inventore russo. Ho dovuto vendere l'unico orologio da parete e Pyaterikov ha ottenuto dei soldi. Un monumento in legno è stato eretto sulla tomba del meccanico nel cimitero di Pietro e Paolo a Nizhny Novgorod.

Abbiamo visto che la creatività di Kulibin mirava a risolvere i problemi tecnici avanzati del suo tempo: trovare un motore migliorato per l'industria, tentare di meccanizzare il trasporto marittimo e terrestre, creare potenti dispositivi di illuminazione e costruire enormi ponti.

In termini di ampiezza enciclopedica dei suoi interessi, Kulibin era un tipico rappresentante della galassia Lomonosov. È vero, alcune delle ricerche di Kulibin portavano le “voglie” del periodo artigianale e manifatturiero. Questo vale principalmente per la sua sterile cercare una “macchina a moto perpetuo”.

È indicativo, tuttavia, il motivo per cui Kulibin avesse bisogno di una “macchina a movimento perpetuo”. In questo il meccanico era già un uomo dell’era nascente delle macchine. Stava cercando un nuovo motore universale, capace di sostituire i motori precedenti caratteristici del periodo di produzione e, inoltre, migliore dei motori a vapore noti a Kulibin. Era fiducioso, come scrisse lui stesso in seguito, che “una macchina del genere [la “macchina a moto perpetuo”] in una grande formazione può servire su strade per trasportare carichi pesanti con carri, scalare montagne con velocità di movimento variabile e con la luce, carri simili a droshky, e saranno particolarmente utili per la navigazione sui grandi fiumi navigabili, come il Volga e simili; in luoghi stazionari possono agire al posto delle cascate dei fiumi, dei venti, dei cavalli, del vapore acqueo bollente - all'azione di vari mulini e altre macchine.

Ancora più tipicamente, Kulibin credeva nella possibilità di trovare un tale motore perché era convinto dell'illimitatezza delle conquiste della mente umana.

In una delle sue lettere (intorno al 1815), toccando la questione della “macchina a moto perpetuo”, Kulibin sottolineava che spazi sconosciuti si stavano aprendo alla tecnologia: dopo tutto, invenzioni che “erano venerate nel mondo come impossibili prima della loro scoperta, come la polvere da sparo delle armi da fuoco", sono diventati realtà, i palloncini mongoli con i viaggiatori aerei, gli effetti sorprendenti delle forze elettriche..."

E ciò che per noi è importante non è che in certe questioni Kulibin abbia reso omaggio ai pregiudizi del passato. In generale, il lavoro dello straordinario meccanico era rivolto al futuro e Kulibin ha agito non solo come un designer che ha colto le nuove tendenze nello sviluppo tecnico, ma anche come un vero poeta del futuro progresso tecnico.

Davanti agli occhi della mente di Kulibin si aprivano le vaste distese del suo paese natale, sui cui fiumi sarebbero stati gettati enormi ponti di ferro; lungo le cui strade correranno carrozze “monopattino”, gettando fasci di luce dalle loro lanterne nell'ora serale, “salendo le montagne più ripide e discendendo da esse senza il minimo pericolo”. Prevedeva l'avvento dei viaggi aerei e l'uso dell'elettricità al servizio dell'uomo. E in questa capacità di vedere un futuro lontano, anche il meccanico Kulibin era un seguace di Lomonosov.

Un eccezionale meccanico russo, inventore autodidatta.

Ivan Petrovich Kulibin nacque il 10 aprile (21 aprile) 1735 in un insediamento nel distretto di Nizhny Novgorod nella famiglia di un commerciante di farina.

In giovane età, I.P. Kulibin ha imparato la lavorazione dei metalli, la tornitura e l'orologeria. Nel 1764-1767 creò un microscopio, una macchina elettrica, un telescopio e un telescopio basato su campioni da lui portati e iniziò a lavorare su un orologio da tasca, che era un complesso dispositivo meccanico. Durante una visita nel maggio 1767, il meccanico fu presentato all'imperatrice; il suo lavoro le fece una grande impressione; I.P. Kulibin fu invitato, dove nel 1769 presentò un orologio da tasca unico di suo design (ora conservato nell'Ermitage di Stato).

Nel 1770-1787, I.P. Kulibin diresse le officine meccaniche dell'Accademia delle scienze di San Pietroburgo. Sotto la sua guida furono prodotti tubi ottici astronomici, dispositivi elettrostatici e strumenti di navigazione, alla cui progettazione parteciparono scienziati dell'Accademia delle Scienze.

Nel corso degli anni di lavoro presso l'Accademia delle Scienze, I.P Kulibin è diventato autore di molti progetti originali. Ha creato molti meccanismi di orologi: orologi da tasca "planetari" che mostravano mesi, giorni della settimana, stagioni e fasi lunari, "orologi ad anello" in miniatura, ecc. Nel 1770, progettò un ponte in legno ad arco singolo attraverso la Neva con una lunghezza senza precedenti per quel tempo: 298 metri. Nel 1779, I.P. Kulibin progettò una lanterna (faretto), che produceva una luce potente da una fonte debole e veniva utilizzata per illuminare officine, navi, fari, ecc.

Nel 1787-1801, I.P. Kulibin fu impegnato nell'invenzione, rimanendo consulente presso le officine meccaniche dell'Accademia delle scienze di San Pietroburgo. Nel 1791 realizzò uno scooter a pedali, in cui utilizzava volano, freno, cambio e cuscinetti volventi. Ha anche sviluppato la progettazione di “gambe meccaniche” (protesi). Nel 1793, I.P. Kulibin costruì un ascensore che sollevava la cabina utilizzando meccanismi a vite. Nel 1794 creò un telegrafo ottico per la trasmissione di segnali convenzionali a distanza.

Nel 1801, I.P. Kulibin si laureò al servizio dell'Accademia delle Scienze e tornò dove si occupò principalmente di progetti di navi a motore. Nel 1804 costruì un "vodokhod" - una nave che "andava contro l'acqua, con l'aiuto della stessa acqua, senza alcuna forza esterna".

Nel 1813 un incendio privò I.P. Kulibin di quasi tutte le sue proprietà. L'inventore visse gli ultimi anni della sua vita in povertà. I.P. Kulibin morì il 30 luglio (11 agosto) 1818.

In Russia, il nome “Kulibin” è diventato un nome familiare. Questo è il nome dato agli artigiani autodidatti che hanno ottenuto un grande successo nel loro mestiere, così come, con maggiore o minore ironia, a coloro che amano rifare o migliorare qualcosa da soli nelle macchine e nei meccanismi.

Ivan Petrovich Kulibin(1735-1818) - Meccanico autodidatta russo. Ha inventato molti meccanismi diversi. Migliorata la molatura dei vetri per strumenti ottici. Sviluppò un progetto e costruì un modello di un ponte ad arco singolo con una campata di 298 m sul fiume Neva. Creò una "lanterna a specchio" (prototipo di un faretto), un telegrafo semaforico e molti altri dispositivi e meccanismi.

Talento naturale

È nato Ivan Kulibin 21 aprile (10 aprile O.S.) 1735, a Nizhny Novgorod, nella famiglia di un piccolo commerciante di vecchi credenti a Nizhny Novgorod, che allora era un grande centro industriale e culturale. Fin dalla tenera età, il ragazzo mostrò un'eccezionale capacità di realizzare complessi dispositivi meccanici, in particolare meccanismi di orologi.

Servizio a San Pietroburgo

Nel 1764-1767, Kulibin realizzò un orologio di sua progettazione a forma di uovo, un meccanismo automatico altamente complesso (ora conservato al Museo Politecnico di Mosca). Nel 1769 lo presentò all'imperatrice Caterina II, che, ammirando l'orologio miracoloso, lo nominò capo delle officine meccaniche dell'Accademia delle Scienze di San Pietroburgo. Accettò l'incarico a condizione di conservare il diritto di licenziamento su propria richiesta e diresse le officine fino al 1801.

Lunga vita

Cresciuto al tempo di Elisabetta, Ivan Petrovich Kulibin visse da uomo maturo alla corte di Caterina, poi di Paolo e poi di Alessandro I, viaggiò con Grigory Potemkin in Novorossiya, fu testimone dell'invasione di Mosca da parte di Napoleone, vide lo splendore della corte e la sfortuna della periferia, conosceva la gravità dei favori reali e la vergogna della povertà, era amico dei più grandi scienziati del suo tempo (Leonard Euler, Daniil Bernoulli) ed era disprezzato dai suoi vicini di strada di Nizhny Novgorod, che lo consideravano uno stregone che potrebbe “mettergli il malocchio addosso”.

I tratti della personalità di Kulibin

Instancabile innovatore, Ivan Petrovich era conservatore nelle sue abitudini e nella vita domestica. Non ho mai fumato tabacco né giocato a carte. Ha scritto poesie. Amava le feste, anche se ci scherzava e scherzava soltanto, poiché era un assoluto astemio. A corte, tra le uniformi ricamate di taglio occidentale, Ivan Kulibin con un lungo caftano, stivali alti e una folta barba sembrava essere un rappresentante di un altro mondo. Ma ai balli rispondeva al ridicolo con inesauribile arguzia, affascinandolo con la sua bonaria loquacità e la sua innata dignità nell'apparenza.

L'unico nemico

È interessante notare che una persona del genere aveva un nemico personale tra gli alti funzionari russi: la principessa Ekaterina Romanovna Dashkova, direttrice dell'Accademia delle scienze di San Pietroburgo e presidente dell'Accademia russa, che ha fatto così tanto per "aumentare le scienze" in Russia! Rimane un mistero per gli storici quale "piccolo servizio" Kulibin non le abbia reso una volta, cosa che non poteva dimenticare. Lei gli rifiutò un aumento di stipendio quando la famiglia Kulibin salì a sette figli, e Derzhavin, che aveva ottenuto un aumento dall'imperatrice sulla testa di Dashkova, creò uno scandalo, impazzendo letteralmente e dicendo a lui (Derzhavin), secondo i suoi appunti, “molte cose volgari, anche riguardo all'Imperatrice .."

Attività fruttuosa di Ivan Petrovich

Il campo di attività di Kulibin è vasto. Particolarmente sorprendente è l'abbondanza di disegni che ha lasciato: circa 2.000 pezzi, dai disegni di dispositivi ottici e fisico-chimici ai grandiosi progetti di ponti, automobili, navi ed edifici.

Progetti del ponte Kulibinsky

Nel 1770, Ivan Kulibin progettò un ponte di legno ad arco singolo sul fiume Neva con una campata di 298 m (invece di 50-60 m, come fu costruito a quel tempo). Nel 1766 costruì un modello a grandezza naturale 1/10 di questo ponte. È stato testato da una speciale commissione accademica. Il progetto fu molto apprezzato dal matematico L. Euler, che utilizzò il modello di Kulibin per verificare la correttezza delle sue formule teoriche. Tuttavia, il progetto non fu realizzato, anche se il ponte avrebbe reso la vita più facile agli abitanti di San Pietroburgo in caso di inondazioni. Dal 1891 Kulibin stava lavorando alle opzioni per un ponte metallico, ma il progetto, nonostante la sua piena validità tecnica, fu respinto dal governo.

Riflettori, scooter

Nel 1779, Kulibin progettò la sua famosa lanterna con un riflettore, che emetteva una luce potente da una fonte debole. Nel 1790 realizzò un carrello a pedali con volano, freno, cambio, cuscinetti volventi, ecc. Nello stesso anno sviluppò il progetto di "gambe meccaniche" - protesi (che furono utilizzate da un'impresa francese dopo la guerra del 1812 ).

Ritorno a Nižnij Novgorod

Nel 1801, Kulibin si dimise dall'accademia e tornò a Nizhny Novgorod. Qui sviluppò un metodo per risalire le navi sfruttando la corrente stessa e nel 1804 costruì un “canale d'acqua”. Ha inventato molte altre cose diverse: dispositivi per perforare le superfici interne dei cilindri, una macchina per estrarre il sale, seminatrici, mulini, una ruota idraulica di un design speciale, un pianoforte, ecc. L'inventore era interessato a tutto ciò che veniva prodotto nella birra i progetti dei tecnici di quel secolo.

Il destino delle invenzioni di Kulibinsky

Tuttavia, la stragrande maggioranza delle invenzioni di Kulibin, la cui realtà il nostro tempo ha confermato, allora non furono implementate. È nato troppo presto. Macchine stravaganti, giocattoli divertenti, fuochi d'artificio ingegnosi per la folla di nobili origini: solo questo ha impressionato i contemporanei. Il progresso tecnico non era necessario ai servi della gleba del XVIII secolo, poiché la manodopera era troppo a buon mercato.

Vita familiare

Kulibin è stato sposato tre volte, la terza volta si è sposato quando aveva 70 anni e la sua terza moglie gli ha portato tre figlie. In totale, ha avuto 12 figli di età molto diverse: sia uomini barbuti che ragazze. Ha educato tutti i suoi figli.

Ultimo periodo della vita

Kulibin trascorse gli ultimi dieci anni della sua vita in un grande bisogno e il giorno della sua morte non c'era un soldo in casa. Un tempo avrebbe potuto facilmente arricchirsi, ad esempio, grazie alla protesi da lui inventata: ogni guerra aumentava il numero dei disabili. Ma si scopre che Kulibin ha lavorato a lungo "in segreto" su una macchina a moto perpetuo. Questo lavoro assorbiva la maggior parte del suo tempo e denaro ed era il suo preferito. "Per più di 40 anni sono stato impegnato nella ricerca su una macchina semovente, mi sono esercitato a fare esperimenti su di essa in segreto, perché molti scienziati considerano questa invenzione impossibile, ridono e maledicono persino coloro che praticano questa ricerca" (1817 ).

Ivan Petrovich Kulibin (1735-1818)

Meccanico autodidatta russo, inventore

Ivan Petrovich nacque a Nizhny Novgorod il 21 aprile 1735 nella famiglia di un povero commerciante di farina.

Il padre di Kulibin non ha dato a suo figlio un'istruzione scolastica, gli ha insegnato a commerciare. Studiò con un sagrestano e nel tempo libero realizzava banderuole e ingranaggi. Tutto ciò che riguardava la tecnologia lo entusiasmava moltissimo; il giovane era particolarmente interessato ai mulini e ai meccanismi degli orologi.

Una volta inviato Kulibin a Mosca, questo viaggio gli diede l'opportunità di familiarizzare con l'orologeria e acquisire strumenti. Al ritorno da Mosca, aprì un laboratorio di orologi e iniziò ad avere successo nell'orologeria.
Kulibin ha deciso di creare un orologio complesso.


Questo orologio aveva le dimensioni di un uovo d'oca. Consistevano in migliaia di parti più piccole, si caricavano una volta al giorno e suonavano il tempo assegnato, anche metà e un quarto.
Al momento dell'invenzione degli orologi, Kulibin non era solo un orologiaio, ma allo stesso tempo un meccanico, un costruttore di utensili, un tornitore di metalli e legno, inoltre, un designer e un tecnologo. Era anche un compositore: l'orologio suonava una melodia da lui composta. Il meccanico ha impiegato più di 2 anni per realizzare questo meraviglioso orologio.

Il 20 maggio 1767 l'imperatrice Caterina II arrivò a Nizhny Novgorod. Kulibin presentò alla regina l'orologio, la macchina elettrica da lui creata, un telescopio e un microscopio. La regina ha elogiato il talento dell'inventore.

Nel 1769 Ivan Petrovich fu convocato dall'imperatrice a San Pietroburgo e nominato capo dell'officina meccanica dell'Accademia delle Scienze con il titolo di meccanico. E le sue invenzioni finirono nella Kunstkamera, una sorta di museo fondato da Pietro il Grande.
A San Pietroburgo gestì officine con numerosi reparti (strumentale, tornio, falegnameria, barometrica, ottica), ma trovò anche il tempo per sviluppare le proprie invenzioni.

Progettò un ponte di legno ad arco singolo sulla Neva.


La commissione ha riconosciuto che era possibile costruire secondo il progetto Kulibin. Caterina II ordinò che Kulibin ricevesse denaro e una medaglia d'oro. Ma nessuno avrebbe costruito un ponte.

Kulibin ha anche inventato una lampada originale, che può essere considerata il prototipo di un faretto moderno.

Per questa lampada ha utilizzato uno specchio concavo, costituito da un numero enorme di singoli pezzi di vetro a specchio. Al centro dello specchio è stata posta una sorgente luminosa, la cui intensità è stata aumentata di 500 volte.Inventò lanterne di diverse dimensioni e potenze: alcune erano comode per illuminare corridoi, grandi officine, navi, ed erano indispensabili per i marinai, mentre altre, più piccole, erano adatte alle carrozze.

Un'altra invenzione è una nave navigabile a motore. Per la nave costruita, Kulibin ricevette cinquemila rubli, ma la sua nave non fu mai messa in servizio.

Kulibin ha speso i suoi soldi per creare nuove invenzioni.
Nel 1791 Kulibin creò uno scooter: una carrozza a tre ruote.


Nello stesso anno Kulibin progettò gambe meccaniche (protesi). I chirurghi militari riconobbero la protesi inventata da Kulibin come la più avanzata di tutte quelle esistenti a quel tempo.

Kulibin ha sviluppato sia un telegrafo dal design originale che un codice telegrafico segreto. Ma questa idea non fu apprezzata.
L'ultimo sogno dell'inventore era una macchina a moto perpetuo.

Kulibin morì circondato da disegni, lavorando fino all'ultimo respiro. Per seppellirlo dovettero vendere l'orologio da parete. Non c'era un soldo nella casa dell'inventore. Visse e morì mendicante.