Perpetuum mobile. Почему бы и нет?

Идея вечного двигателя манила человечество тысячелетиями. Она имела ярых сторонников и непреклонных противников; пытаясь реализовать её, мечтали снискать себе славу и богатство упорные самоучки, талантливые мошенники, именитые учёные и безвестные изобретатели. Возможно, именно попытки создать вечный двигатель и, как это ни парадоксально, доказательства неосуществимости этих проектов заложили фундамент таких наук, как механика и термодинамика.

Считается, что первая схема вечного двигателя была предложена индийцем Бхаскара около 1150 года. Но попытки предпринимались и позднее: например, было бы удивительно, если Леонардо да Винчи оказался бы в стороне от этой интереснейшей проблемы. Сохранившиеся трактаты и записные книжки Леонардо позволяют увидеть его наброски на эту тему. В XVI-XVII вв. идея вечного двигателя получила широкое распространение, количество проектов неуклонно росло. Однако к концу XVIII века стала ясна бесплодность попыток его создания, поэтому с 1775 года Парижская Академия наук отказалась их рассматривать. И хотя с тех пор были сформулированы закон сохранения энергии и второе начало термодинамики, современная наука не столь категорична в оценке этой проблемы.

Первое исключение из правил

Вечный двигатель всё-таки существует! Сконструировал и изготовил его известный английский часовой мастер, выдающийся механик XVIII века Джеймс Кокс. Он создал множество причудливых часовых и музыкальных автоматов: в частности, его считают автором знаменитого эрмитажного экспоната «Часы-Павлин». Кокс был широко известен в Англии и за её пределами, но в памяти потомков и в Истории он остался, главным образом, благодаря устройству, которое он сам именовал «Вечным двигателем». В действительности это, конечно, были часы – великолепно задуманные и тщательно исполненные. Они были созданы Джеймсом Коксом в сотрудничестве с механиком Джозефом Мерлином в 60-е годы XVIII века, и, по всей видимости, их появлению предшествовали многолетние экспериментальные работы.

Залогом успеха «Вечного двигателя» (и его отличием от множества других машин вечного движения) было то, что задача выработки энергии, о принципиальной неосуществимости которой, видимо, догадывался Кокс, не ставилась. Часовых дел мастер использовал в качестве источника энергии перепады атмосферного давления.

По своим размерам эти удивительные часы не отличались от обычных для того времени маятниковых. Корпус красного дерева напоминал здание с колоннами и пилястрами, был украшен позолотой и изящными ажурными медными деталями, со всех сторон сквозь стекло можно было наблюдать работу механизма.

Автоподзавод в часах Кокса происходил с помощью присоединённого к ним барометра. Конструкция устройства обеспечивала вращение (причём только в одном направлении) колеса, соединявшего барометр и часовой механизм: таким образом, независимо от того, поднимался ли столбик ртути или опускался, грузы, сообщавшие движение часам, всегда оказывались наверху.

Интересно, что самой неожиданной и серьёзной проблемой, с которой столкнулся конструктор, стало то, что изменения атмосферного давления – незначительные, для большинства людей просто неощутимые – оказались слишком мощной силой для нормальной работы механизма подзавода. Чтобы вращение колеса не стало слишком быстрым (это могло привести к разрыву цепи, на которой были закреплены грузы), Кокс добавил к механизму специальное устройство, выводившее колесо из зацепления, как только грузы поднимались до верхней точки траектории движения. Вновь «включиться» колесо могло только тогда, когда грузы опускались вниз до определённой отметки.

Часы могли работать без подзавода в течение целого года – именно столько времени грузы опускались из верхнего положения в нижнее. Впрочем, подтягивание грузов вверх (а значит, и приведение в действие механизма автоподзавода) было надёжно обеспечено постоянными изменениями атмосферного давления.

ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ ЧАСОВ АТМОС ( ATMOS, Jaeger-LeCoultre).

В 1928 году инженер из швейцарского городка Невшатель по имени Жан-Леон Ройттер сконструировал часы, работающие буквально на воздухе. Прошло ещё несколько лет, и Jaeger-LeCoultre претворили идею в техническую форму, которую уже можно было запатентовать. Но главное, довели её до такого совершенства, что Атмос практически достиг заветного вечного движения, перпетуум-мобиле. И в 1936 году началось производство Атмосов.

Технический принцип просто обворожителен: внутри герметически запаянной капсулы находится смесь газа и жидкости (этилхлорид) которая расширяется с повышением температуры и сокращается при её падении, что заставляет капсулу двигаться как концертино. Это движение постоянно подкручивает пружину. Достаточно разницы температуры всего в один градус в пределах 15-30°С, чтобы хватило завода на два дня хода.

Чтобы превратить такое ничтожное количество энергии в движение, все детали в Атмосе должны быть настроены точнейшим и тончайшим способом. Например, маятник производит только 2 крутильных колебания в минуту, что в 150 раз меньше, чем маятник обычных часов. Так что не удивительно, что 60 миллионов Атмосов вместе взятых потребляют не больше энергии, чем 15-ваттная лампочка накаливания.

Все остальные части также, не только выполнены с ювелирной точностью, но и практически не подвергаются износу. Таким образом, можно ожидать прекрасной работы в течение порядка 600 лет, однако при сегодняшнем качестве воздуха рекомендуется прочищать Атмосы в среднем раз в 20 лет.

Атмос - настоящий шедевр часового искусства, с его элегантностью форм и точностью деталей. Каждый Атмос по-прежнему делается полностью вручную и для изготовления некоторых моделей уходит целый месяц. Не говоря уже о том, что каждый Атмос проходит затем проверку и настройку в течение 5 недель и только после этого выходит в свет.

Только после этого, когда верховные часовые мастера Jaeger-LeCoultre удовлетворены качеством и удостоверяют это своей подписью, очередному Атмосу можно покинуть мастерскую. После чего многие из них попадают в лучшие дома, поскольку вот уже десятилетиями страна, наиболее известная в мире своими часами, презентует своим почётным гостям этот шедевр швейцарского искусства.

В ряду счастливых обладателей Атмосов были такие известные личности как Джон Кеннеди, сэр Винстон Черчилль, генерал Шарль де Голь и Чарли Чаплин.

Всю эту информацию можно найти в каталогах и документах LeCoultre.

А вот что пишет Жан Лебе в книге "Воздушная жизнь - История часов Атмос"

Жан-Леон Ройттер, в 1927 году во Франции изобрёл часы Атмос, и в генеалогии Атмосов они считаются как Атмос 0. Эти прототипы никогда не продавались и в то время так не назывались.

Двигателем его часов был ртутно-стеклянный прибор, использующий расширение и заводящий главную пружину при помощи собачки. Этот механизм работал только на изменении температуры. Эти часы отличаются от последующих моделей лишь незначительными деталями регулятора хода.

1 июня 1929 года Compagnie generale de radio (CGR) создала специальный отдел для производства и продажи часов Атмос, и Жан-Леон был приглашен руководить этим отделом. Сейчас не ясно, сколько Атмосов было выпущено и продано в то время, но это поколение Атмосов называют Атмос I. Было выдано два французских патента - на Атмос 0 (624.595) и на Атмос I (664.689), но эта компания никогда не производила Атмос 0. Они были сделаны очень аккуратно, и обычно на таких часах можно найти табличку с надписью "Reutter Brevet" (Brevet = патент)

В сентябре 1932 года LeCoultre подписали договор на разработку часового механизма для CGR и первые поставки начались в середине 1933. Эти механизмы носили маркировку калибра 30"А. В 1933 и 1934 годах годовое производство было где-то между 1 и 2 тысячами штук.

27 июля 1935 года CGR договорились передать всё производство LeCoultre, включая остатки на складах и всю текущую работу. LeCoultre продолжал продавать Атмос I, разрабатывая в то же время Атмос II. Основным усовершенствованием была замена "мехов" состоящих из ртути и аммония на канистру этилхлорида.

15 января 1936 года LeCoultre объявил о выпуске "нового" Атмоса, в котором по-прежнему использовался механизм калибра 30"А. Эти "новые" Атмосы стали в последствии называть Атмос II. К ноябрю 1936 года Атмосы I окончательно прекратили выпускаться. Затем возникли проблемы и "полное" производство Атмосов II не начиналось до середины 1939 года.

Следующей моделью стал Атмос III, который включил 519 и 529 калибры. Серийные номера Атмосов II и Атмосов III в какой-то мере перепутаны, так как LeCoultre выкупил всю продукцию CGR.

Есть свидетельства о том, что все модели и калибры LeCoultre перекрывались; нет "абсолютных" серийных номеров и номеров калибров. Все серийные номера Атмосов II и Атмосов III находятся в пределах 4000 и 59999 номеров и производились с 1936 до 1955 года.

Атмос IV включал калибры 522 и 532, серийные номера от 60000 до 69999. Важно отметить, что это была самая недолговременная производственная линия, когда-либо запускаемая LeCoultre.

Атмос V сделан из 526 калибра, а Атмос VI, VII и VIII - из 528, а 528/1представляет Атмос VIII. Серийные номера начинаются с 70000 и заканчиваются 599999. Здесь есть очень важный момент. Это были последние часы оригинального ройттеровского дизайна Атмоса, и производство остановилось в конце 1983 года.

В конце 1983 года LeCoultre полностью реконструировали Атмос и представили калибр 540. Тогда же они отказались от практики нумерации моделей (Атмос 0 - Атмос VIII). Серийные номера начинаются теперь с 600000б и по сей день производятся в разных вариациях калибров и названий моделей.