У 2018 року виповнюється двісті років одному з найбільших транспортних засобів - велосипеду, який є не тільки чудовим засобом для заповнення так відсутніх сучасній людині фізичних навантажень, але і, на моє глибоке переконання, одним з кращих, якщо не найкращим, засобом для приведення в порядок думок під час довгих неквапливих поїздок.
... Історія створення цього найбільш поширеного сьогодні засоби пересування, особливо до початку XIX століття, досить заплутана і суперечлива.
Добре відомий малюнок двоколісного велосипеда з кермом і ланцюговою передачею, що приписується авторству Леонардо да Вінчі (1452-1519) (за іншою версією його учневі Салаї, справжнє ім'я Джан Джакомо Капротті та Орено; 1480-1524), на думку багатьох дослідників, є підробкою.
На вітражі у церкві Св. Егідія в селі Стоук-Поджес англійського графства Бакінгемшир зображена людська фігура на чомусь схожому на самокат, яку деякі називають «зображенням потішної конячки, виконаним в XVII столітті».
Самокат нібито 1791 року, приписуваний графу Меду де Сиврака - фальсифікація 1891 року, вигадана французьким журналістом Луї Бодрі. Насправді ніякого графа де Сиврака не було, а був Джин Хенрі Сиврак, який отримав в 1817 році дозвіл на імпорт чотириколісних екіпажів.
Легендою, швидше за все, є і історія про уральському кріпосного селянина-умільця Юхим Михеевичев Артамонове (1776-1841) з Тагильского заводського селища (нині Нижній Тагіл), який нібито сконструював велосипед приблизно в 1800 році.
Згідно з цією легендою, винахідник здійснив поїздку на своєму велосипеді зі свого селища в Москву (близько двох тисяч верст, що вражає навіть за сьогоднішніми мірками).
У цю подорож кріпосного Артамонова послав його господар - власник заводу Акинфий Демидов, який побажав здивувати царя Олександра I «дивовижним самокатом».
За винахід велосипеда Артамонову, членам його сім'ї і всім нащадкам була дарована вільна - свобода від кріпосної залежності. Цей велосипед зберігається в Краєзнавчому музеї Нижнього Тагілу.
Однак, як показав хімічний аналіз заліза, цей музейний експонат виявився виготовленим не раніше 1870 і виконаний за англійськими зразками.
Прототипом цієї красивої легенди, можливо, послужив земляк Е.М. Артамонова кріпосний винахідник Єгор Григорович Кузнецов-жепінській (1725-1805), що дійсно отримав вольну (разом з племінником Артамоном) в 1801 році за свої винаходи. Однак Кузнецов-жепінській сконструював НЕ велосипед, а дроги з лічильником пройденої відстані (верстометром) і музичним органом.
Як би там не було, але прототипами велосипеда можна вважати виготовлялися в багатьох країнах (Німеччина, Франція, Росія, Англія) чотириколісні, а також більш досконалі двоколісні вози-самокати - селеріфери (фр. Celerifere - швидкохідний).
Незважаючи на деякі відмінності, типовий селеріфер був горизонтальний дерев'яний брус, на кінцях якого вниз відходили по дві вертикальні стійки із закріпленими між ними на осях колесами.
велосипед Драйза
Сидячи на селеріфере, їздець відштовхувався ногами від землі, після чого підтискав їх і, балансуючи, щоб не впасти, деякий час їхав по інерції. При цьому для зміни напрямку руху доводилося або нахилятися разом з машиною, або, попередньо зупинившись, переставляти переднє колесо і вже потім їхати в потрібному напрямку. Але навіть така примітивна машина відразу завоювала чимало шанувальників.
Основним недоліком цієї машини, яка через деякий час отримала нове ім'я - велоціфер (від лат. Velox - швидкий, і ferre - нести) була складність, а нерідко і неможливість зміни напрямку його руху безпосередньо під час їзди. Тому багато умільців марно намагалися вдосконалити машину.
Одним з таких винахідників був головний лісничий Баденського князівства Карл Фрідріх Крістіан Людвіг Драйз фон Зауерброн (барон Карл фон Дрез; 1785-1851).
У 1815 році Драйз на одній зі своїх ранніх розробок приїхав до Відня, де тоді проходив Віденський конгрес . За своє легковажне винахід він втратив звання княжого лісничого в Карлсруе (втім, згодом він отримав місце професора механіки в Мангеймі).
Незважаючи на те, що велосипед Драйза був ще дуже далекий від досконалості, він дозволяв розвивати непогану швидкість (в 1817 році відставний лісничий на спір за чотири години покрив відстань від Карлсруе до Келя - близько 70 км, при цьому поштовий диліжанс цей шлях долав помітно повільніше ).
Справа зрушила з мертвої точки лише в 1816 році, коли Драйз запропонував використовувати поворотну вилку переднього колеса і забезпечив машину встановленим над переднім колесом кермом.
Карл фон Драйз
(1785-1851)
Свою розробку Драйз назвав «біговій машиною» (нім. Laufmaschine). Перша поїздка на цій машині відбулася 12 червня 1817 року, а патент на свій винахід Драйз отримав 12 січня 1818 року.
Незабаром, а саме 6 квітня 1818 року, Драйз продемонстрував свою машину в Люксембурзькому саду Парижа. У німецькою та французькою мовами «машину для бігу» в честь винахідника назвали дрезиною (відповідно Draisine і draisienne).
Таким чином, з повною підставою можна говорити, що саме Драйз є винахідником велосипеда, а 6 квітня щорічно весь світ відзначає День народження велосипеда.
До речі, слово «велосипед» ввів в ужиток в тому ж 1818 році один з винахідників фотографії - француз Жозеф Нісіфоров Ньєпс (1765-1833).
Так він назвав вдосконалену їм модель «дрезини» з більш зручним сідлом із змінною висотою (франц. Velocipede; від лат. Velox, рід. Пад. Velocis - швидкий і pes, рід. Пад. Pedis - нога).
В Англії подібний транспортний засіб іменували hobby-horse ( «дитяча іграшкова конячка») або dandy-horse ( «конячка для денді»), оскільки в ті роки на ньому їздили переважно пусті молоді денді.
Поштовхом до появи досить досконалих для свого часу «бігових машин», можливо, стало найбільше вулканічне виверження в історії людства - те, що сталося в квітні 1815 року виверження вулкана Тамбора на індонезійському острові Сумбава. Ця природна катастрофа стала причиною глобальних кліматичних аномалій, включаючи такий феномен, як «вулканічна зима»:
1816 рік став відомий як «рік без літа» через небувало низьких температур, які встановилися в Європі і Північній Америці. Надзвичайний холод привів до катастрофічного неврожаю.
"Велосипедна прогулянка"
Навесні 1817 року ціни на зерно зросли в десять разів, а серед населення вибухнув небувалий голод. Відсутність кормів привело до масового падежу худоби і, в тому числі, основною тягловою сили та засобів пересування - коней.
Цікаво, але майже два століття по тому подібний вид транспорту «отримав друге дихання»: в 1997 році німецькому дизайнерові Рольфа Мертенс прийшла в голову ідея сконструювати для свого дворічного сина модель, на якій дитина могла б їхати, відштовхуючись ногами і поступово навчаючись тримати рівновагу.
Дитячий беспедальний велосипед став набувати все більшої популярності, і Мертенс з братом заснували компанію Kokua з продажу своєї розробки. По-німецьки такий велосипед став називатися Laufrad (від німецьких слів laufen - бігти і Rad - колесо) ...
В кінці 1819 року англійський механік Найт побудував перший суцільнометалевий велосипед, правда, через тяжкості машини ідея тоді визнання не отримала.
А на початку 1860-х років французькі брати П'єр і Ернест Мішо (за іншими відомостями - П'єр Мішо і його син Ернест або в 1850-х роках німецький механік Філіп Фішер, а ще по одній версії в 1862 році це зробив дев'ятнадцятирічний французький майстер з виготовлення дитячих колясок з Нансі П'єр Лалман) на передньому колесі за допомогою кривошипів встановив педалі.
Так склалася модель велосипеда, названа boneshaker ( «костотряс») - досить важка жорстка конструкція з рівновеликими дерев'яними колесами, посиленими залізними обручами.
Мішо також були першими, кому вдалося почати масове виробництво велосипедів: з їх майстерні вийшло 162 велосипеда в 1862 році і більше 400 в наступному. На велосипедах Мішо вперше були застосовані подпружиненное сідло і гальмо, що впливає на обід заднього колеса.
Саме після цих удосконалень велосипед перетворився з екзотичної іграшки в повсякденне засіб пересування.
Головний недолік прямого приводу на переднє колесо - для досягнення високої швидкості їздець повинен занадто швидко обертати педалі. Саме тому передні колеса стали швидко збільшувати в діаметрі, в результаті чого виникла досить курйозна конструкція велосипеда-павука: величезна (діаметром до двох метрів) переднє колесо і невелике (до 30 см) заднє. Найбільш важкими моментами поїздки на такому велосипеді були початок руху і зупинка. Проте, навіть це не зменшило кількість прихильників «залізного коня».
У старій добрій Англії випуск велосипедів подібної схеми в 1871 році налагодив Вільям Хіллман (1848-1921), які відразу ж стали називати «фартинг-пенні», оскільки співвідношення коліс цих машин вже дуже нагадувало співвідношення англійських монет: великого фартінга і маленького пенні.
У 1868 році французький інженер Адер Клеман (1841-1925) вперше застосував на велосипеді обгумовані обода. У тому ж році паризький годинникар Андре Жюльме (за іншими відомостями - в 1870-х роках англійський винахідник Х. Дж. Лоусон) встановив педалі в центрі рами і з'єднав приводиться ними в обертання зірочку за допомогою ланцюга з заднім колесом, після чого необхідність у використанні разновеликих коліс відпала.
Свій сучасний вигляд велосипед придбав в 1880-90-і роки, які назвали «золотим століттям велосипедів». Однією з перших моделей, схожих на використовувані в наші дні, став велосипед Rover (англ. Rover - блукач, мандрівник, бродяга), виготовлений в 1885 році англійським винахідником Джоном Кемпом Старлі (1854-1901).
Ця модель була забезпечена ланцюговою передачею на заднє колесо, однаковими за розміром колесами, між якими розташовувалося сідло. Велосипеди такої конструкції отримали назву безпечних (safety).
Дублінський ветеринар Джон Бойд Данлоп (1840-1921) в 1885 році забезпечив колеса велосипеда свого дванадцятирічного сина пневматичними шинами з гутаперчевого шланга, кріпиться до обода за допомогою полотняної стрічки. Він же придумав клапан, який дозволяв легко і швидко накачати колесо, а також не випускав повітря назовні.
Хлопчик їздив на цьому велосипеді, досить довго не привертаючи зайвої уваги, поки один заїжджий комівояжер, уражений легкістю ходу велосипеда, не оцінив його по достоїнству і не натякнув винахіднику на перспективність його знахідки.
В результаті в 1888 році Данлоп запатентував свій винахід і незабаром налагодив промислове виробництво пневматичних шин, які швидко стали популярними в усьому світі (згодом патент Данлопа був анульований в інтересах більш ранньої розробки іншого винахідника Роберта Вільяма Томсона (1822-1873), який вже запатентував пневматичну шину в 1845 році).
Довгий час велосипеди виготовлялися повністю з дерева. Але в 1867 році Каупер запропонував дуже легкі металеві колеса з маточиною, закріпленої на дротяних спицях, а в 1869 році з'явилися велосипеди з полегшеною металевою рамою.
Численними корисними нововведеннями ознаменувалися 1890-і роки. Тоді були винайдені педальні гальма, механізм перемикання передач і механізм вільного ходу, що дозволяє не обертати педалі, під час руху велосипеда з гірки або за інерцією.
У ті ж роки винайшли і ручні гальма, проте широкого застосування вони тоді не отримали. Нарешті, француз Сюрірей запропонував в велосипедах використовувати шарикопідшипники. Після таких усовершен¬ствованій швидкість велосипедиста настільки зросла, що він цілком міг конкурувати з верхової конем.
Як і будь-яка інша новинка, велосипед далеко не всім припав до душі. Однак особливу неприязнь до нього стали харчувати собаки, які так і кидалися (і продовжують це робити досі) на велосипедистів. В результаті винахідливі підприємці відразу викинули на ринок безліч конструкцій револьверів - «велодогов», щоб велосипедисти за кермом могли відчувати себе в більшій безпеці ...
Перші радянські велосипеди були випущені в 1924 році Харківським велосипедним заводом в кількості 2200 примірників, після чого їх виробництво стало масовим, благо ця продукція ніколи не залежувалася в магазинах.
В кінці XX століття в СРСР найбільш поширеними моделями велосипедів були: дитячі «Вітерець» (легендарний велосипед 1950-60-х років, який легко перероблявся з двоколісного в триколісний), «Малюк», «Дружок», «Метелик», «Стрекоза» і «Школяр», підліткові «Орлятко» (для хлопчиків) і «Ластівка» (для дівчаток) і, нарешті, «дорослі» «Україна», «Рига», «Мінськ», «Десна», «Урал», «Салют »,« Турист »,« Супутник »,« Старт-шосе », а також складні« Кама »і« Лелека ».
Велосипед класичної конструкції складається з рами, шарнірно закріпленої на ній рульової вилки з кермом і переднім колесом, заднього колеса, сідла на підсідельному штирі, педалей з кривошипами, ланцюгової передачі і гальм. Додатково велосипед нерідко забезпечується багажником, сумкою для інструменту, світлотехнікою (найчастіше световозвращателями - катафотами), дзвінком, підставкою-підніжкою, а також дзеркалом заднього виду.
Конструкція сучасного велосипеда настільки досконала, що самої ненадійною його частиною можна вважати сидить на ньому велосипедиста.
Автор у своїй «Україна» виробництва Харківського велосипедного заводу ім. Г. І. Петровського
Переваги нового транспортного засобу - відсутність потреби в паливі, невибагливість в експлуатації, відносна безпека, досить висока швидкість, легкість, прохідність і маневреність - майже відразу привернули увагу і військових.
Велосипеди в розвідці і для доставки повідомлень широко використовувалися вже в ході англо-бурської війни (1899-1902). У Першій світовій війні активно використовували велосипеди в розвідці, для доставки повідомлень, а також для перевезення поранених, легких знарядь і військового майна.
Під час Другої світової війни в вермахті велосипедами були оснащені самокатную роти, що входили до складу розвідувальних батальйонів всіх піхотних дивізій.
Російські військові одними з перших оцінили переваги цієї невибагливої транспортного засобу, в результаті вже восени 1889 року в російській армії з'явився «спеціальний військовий самокат».
«Служили» велосипеди і в Робітничо-селянської Червоної Армії під час Другої світової війни. Цікаво, що для виключення можливості попадання в руки ворога перевезеної кореспонденції, її бійці нерідко в особливо цінні папери загортали гранату, щоб в разі небезпеки від документа не залишилося ні клаптика паперу (як жартували солдати, «граната в конверті - кращий засіб для збереження військових секретів »).
Під час агресії США у В'єтнамі (1954-1969) по стежці Хо Ши Міна безперервно рухалися велоповозкі, що складалися із сполучених бамбуковими жердинами двох поруч розташованих велосипедів. Цей екзотичний транспорт забезпечував постачання численної в'єтнамської армії практично всім необхідним.
Ну і один з досить «свіжих» прикладів: ось уже два десятки років, починаючи з 1987 року, на озброєнні армії США складається парашутно-десантний легкий піхотний велосипед «Paratrooper», успішно апробований в горах Афганістану і пустелях Іраку.
Цей досить легкий і надзвичайно міцний велосипед, виготовлений переважно з сучасних не піддаються корозії композиційних матеріалів. У складеному вигляді розрахований не тільки на досить комфортне перенесення бійцем за спиною (розміри в складеному стані 90 × 70 × 30 см, маса 12 кг), а й навіть на викидання з малої висоти з вертольота або легкомоторного літака без парашута.
Велосипед має 24 швидкості, що забезпечує його пересування зі швидкістю до 25 км / ч навіть по бездоріжжю. Є дві типу забарвлення рами - темно-зелена (традиційна) і світло-пісочна (для пустельних районів), при цьому інші елементи велосипеда, аж до спиць, пофарбовані в чорний колір, щоб на сонці не давали відблиску і не демаскували бійця.
Нарешті, на ньому можна перевозити кулемет, легкий міномет, гранатомет і інше озброєння, а також різноманітні боєприпаси - вантажопідйомність машини становить 230 кг! На таке диво техніки боєць з повною викладкою може навіть без спеціальної підготовки за день подолати до 120 км.
Понад сто років велосипеди використовують і поліцейські для патрулювання вулиць і парків різних населених пунктів. Традиційно велосипеди використовують листоноші (згадайте листоноші Пєчкіна з серії мультфільмів про мешканців села Простоквашино), а в Лондоні, Таллінні та деяких інших містах велосипеди використовуються в якості «швидкої допомоги», дозволяючи медичним працівникам оперативно добиратися до пацієнтів по завантажених міських вулицях.
На великих підприємствах велосипед використовується і як внутрішньозаводський транспорт. Так, на заводі «Мерседес-Бенц» в німецькому місті Зиндельфингене робочі пересуваються по території заводу на велосипедах, при цьому у кожного підрозділу - велосипеди свого кольору.
Так що людина! На велосипедах катаються навіть тварини (правда лише в цирку): на двоколісних - ведмеді і мавпи, а на триколісних - слони.
На початку третього тисячоліття за результатами одного з опитувань громадської думки в Великобританії з величезною перевагою велосипед був визнаний найбільшим винаходом.
Голландські вчені - представники однієї з найбільш «велосипедних» країн світу, де велосипед називають не інакше як «круглі ноги» - провели цікаве дослідження, результатом якого показали, що велосипедисти хворіють набагато рідше, а їх працездатність значно вище, ніж у працівників, які « не дружать »з велосипедом
Так в чому ж перевага у велосипеда перед іншим видом транспорту? В першу чергу, обертання педалей - це одне з найбільш корисних фізичних вправ, що дозволяють скинути зайві калорії і підкоригувати деякі недоліки фігури. Їзда на велосипеді підсилює кровообіг і позитивно впливає на серцево-судинну систему. За деякими з проведеними дослідженнями, у велосипедистів серцеві напади і інфаркти міокарда трапляються в два рази рідше.
Величезну користь велосипедна їзда надає і на дихальну систему: під час їзди посилюється вентиляція легенів, а кров інтенсивно насичується киснем.
На думку медиків, регулярна їзда на велосипеді дозволяє позбутися від такого захворювання, як вегетосудинна дистонія, яке зустрічається у 80% дорослого населення. Крім того, велосипедні прогулянки скорочують ризик розвитку варикозного розширення вен. Велосипедна їзда також сприяє поліпшенню координації рухів і роботі вестибулярного апарату.
І нарешті, не зайве зазначити, що велосипед допомагає людині впоратися зі стресом: їзда на «залізному коні» знімає моральну напругу і усуває пригнічений настрій. Велосипедні прогулянки сприяють відчуттю свободи і незалежності, приносячи незабутні враження і радісний настрій!
Сьогодні велосипедист - повноправний член руху на дорогах. Саме тому в більшості країн вводяться певні обмеження на управління цим транспортним засобом, а в деяких, наприклад, в Латвії, навіть видаються спеціальні велосипедні права. І саме тому, щорічно відвідуючи Латвію і при цьому, будучи прихильником цього виду транспорту, я відчуваю себе в цій країні не зовсім затишно, оскільки іноземець в Латвії не може отримати цей документ ...
Вважається, що вдосконалити велосипед - справа невдячна. Існує навіть фраза «винаходити велосипед», т. Е. Вигадувати те, що давно відомо. Однак, незважаючи на це, винахідники всього світу продовжують інтенсивні пошуки шляхів поліпшення конструкції, як всієї машини, так і окремих її елементів.
Сучасний ринок велосипедів надзвичайно широкий. Прихильникам «залізного коня» пропонуються найрізноманітніші типи і моделі: традиційні дво- і рідше трьох-і більше, а також одноколісні (циркові), тільки з опорними колесами, а також з основними опорними і додатковими колесами для забезпечення рівноваги при русі, дитячі та підліткові, для одного і декількох сідоків (зокрема, тандеми - велосипеди для двох чоловік, забезпечені двома парами педалей), для здорових людей і інвалідів, для перевезення пасажирів (велорикші) і вантажів, педальні ( «ножні») і важільні ( «ручні »),« сидячи чие »і« лежачі », жорсткої конструкції і складні, туристські і спортивні, дорожні і гірські, шосейні і трекові, одно- і багатошвидкісні, що приводяться в рух мускульною силою їздця і електричною енергією акумулятора ...
Винахідники усього світу продовжують інтенсивні пошуки шляхів поліпшення конструкції велосипеда
Говорити про велосипед можна нескінченно. І сьогодні його популярність тільки росте, чому сприяє бажання багатьох з нас зберегти не тільки власне здоров'я, а й максимально зберегти навколишнє нас природу.
І саме тому людина продовжує винаходити велосипед, який без сумніву буде служити вірою і правдою ще не одному поколінню!
Джерела інформації
1. Рижов К. В. Сто великих винаходів. Москва: Вече, 2006. (Серія «100 великих»).
2. Велика радянська енциклопедія / гл. ред. А. М. Прохоров. 3-е изд. Москва: Сов. енциклопедії., 1970. Т. 4. Брасос - Веш, 1971.
3. Воронцов А. Е. Мотоцикли. Москва: Вікторія, АСТ, 1997..
4. Михайло Павлов. Біг педального коня // Таємниці минулого: дайджест. 2013. № 39 (137).
5. Олександр Добровольський. Війна Самокатна // Таємниці минулого: дайджест. 2016. № 49 (303).
6. Звєрєв І. Велосипеди на війні // Юний технік. 2009. № 9.
І.О. Мікульонок, доктор технічних наук, професор, КПІ ім. Ігоря Сікорського
