Изобретатели, цикл

к любой детали механизма
подходит термин «эта хрень»
     В. Поляков


Я знаю, что изобретений,
Открытий тот счастливый миг,
Продукт наитий, озарений,
Где "эврика" мы слышим крик

Он не приходит при решении
Математических проблем,
Логические вычисления
Придут потом на помощь всем.

Но начинали все с догадки
И Архимед и Галилей
Увидев результатов кладку,
Сражённых молнией идей.

Великий Ньютон и Коперник
И Фарадей и сам Эйнштейн
Все вспоминали как идея
Вдруг сделала их мир светлей.

Но мозг их был готов к принятию
Того бесценного зерна
Другим учёным непонятным
А им - так истина сама. 

Кто испытал хоть раз волнение
От осознания - "вот оно",
Он знал всю правильность решения
Лишь доказать потом его.

Потом построится цепочка
Той безупречной простоты
Где всё логически и точно...
И проще репы, скажешь ты.

ПИРАМИДЫ

Могли б построить пирамиду
Без чертежей и без расчетов?
Вопрос не трудный для того, кто
Хоть однажды строил что-то.

Проект начался с тех-задания,
Спецификации иначе.
И инженеры египтяне
Решали древнюю задачу.

Размер конечно, ориентация,
И высота, наклоны граний,
Как много блоков, сочетание,
Доставка, график, расписание.

Количество рабочей силы,
Зарплата, кров и пропитание,
Ночная жизнь, чтоб не бузили.
Проект - врагу не пожелаешь.

Создать пещеры с лабиринтом
Подходы к ним, врагам ловушки.
Пещеру для захоронения,
Все украшения, побрякушки...

А технология процесса:
Где, как начать, что делать дальше?
Где ставить разные подвесы?
Канаты, блоки, позже, раньше...

Уверен в строгости бюджета
И сроки - жизнь иль исполнение...
Да, инженерам не до смеха
Две тысячи лет до Моисея. 


ЧАША ПИФАГОРА

Неразумные при выпивании вина доходят до опьянения,
а при несчастьях — до совершенной потери ума.
                Пифагор

Нам Пифагор известен с детства,
Кто треугольник изучал -
Он был всегда надежным средством
В морях задач - он был причал.    (1)

И с философии азами
Другой представлен Пифагор
Он говорил, что числа сами
Ведут вселенский разговор.

Он слышал музыку Вселенной
Небесных сфер гармонию, ритм.
И на Земле для жизни бренной
Дал математики язык.         (2)

Имел он в мистике значение -
Он судьбам дал секретный код
И есть кто верит без сомнения
По Пифагору жизни ход.    (3)

Но он оставил ещё чашу
Как меру, что не пересечь.
Там мера и моя и ваша
Лишь до черты и не перечь    (4)

Знать меру - это не легко,
А выполнять - ещё трудней....
Такое наше естество, -
На грани жить всегда милей.

Знал это мудрый Пифагор
Для воздержания в вине
Создал он чашу, как прибор -
Чуть перелил - и всё на дне. 

Нальёшь вина на каплю больше
И в чаше пусто, ох как жаль!
Он знал гидравлику похоже
Намного раньше, чем Паскаль.


(1) Пифагор Самосский 570-490 ВС— древнегреческий философ, математик и мистик, создатель религиозно-философской школы пифагорейцев.

(2) Музыка Сфер - Выражение, используемое Пифагором, открывшим математическое соотношение в частотах различных тонов музыкальной шкалы. Определяя орбиты планеткак порождающие сходное отношение, основанное на расстоянии от центра, он характеризовалв заимоотношение их орбит как "гармонию сфер”.
(3) Пифагор определяя число как энергию и считал, что через науку о числах раскрывается тайна Вселенной, ибо число заключает в себе тайну вещей.
Именно наука числе может обладать ключом жизни и сути бытия.

(4)  Чаша Пифагора (или кружка жадности) — специальный сосуд, придуманный Пифагором. Якобы заставляет человека пить в умеренных количествах, позволяя заполнить чашу лишь до определенного уровня. Если человек заполняет выше, то содержимое полностью выливается.

Принцип действия:

Чаша Пифагора выглядит снаружи как обычный сосуд для питья, но устроена как сифон. В центре кружки находится колонка, внутри которой проходит вертикальный канал, изогнутый вдвое. Канал изгибается в верхней части колонки и двумя концами опускается вниз, ко дну кружки. Оба конца выходят отверстиями в дне кружки, только один конец — внутрь кружки, у её дна, а второй конец — наружу кружки, насквозь через дно. Дно изготовлено толстым, таким образом между выходными отверстиями имеется разница по высоте в несколько сантиметров.

Когда чашу наполняют, жидкость, согласно закону о сообщающихся сосудах, через внутреннее отверстие у дна кружки поднимается по одному рукаву канала. Пока жидкости наливают не выше места изгиба канала, — а на внутренней стенке кружки имеется буртик, отмечающий этот уровень, — кружкой можно пользоваться по назначению.

Когда жидкости наливают больше отмеченного уровня, она перетекает через внутренний изгиб канала во второй рукав, сифон включается и жидкость выливается через сквозное отверстие в дне кружки наружу. При этом сосуд опустошается полностью.




СТАНОК ЖАККАРДА

Кого сегодня удивишь
Станком с программным управлением?
Но двести лет тому Париж,
Весь захлестнуло удивление.

Кто видел ткацкие станки
Парчи, что с золотом узором,
Тот знает, ох как нелегки
Процессы с нитей перебором.

Поднять ведь нужно нити те,
Что соответствуют для цвета;
Под ними нить, что в челноке...
Повторит тысячи раз при этом.

Но перфокарты изобрёл
Жозеф Мари Жаккард однажды.  (1)
Теперь строки узорный шёлк
Был программирован перфокартой.

Был восхищён Наполеон    (2)
А он был скептиком известным.
Станок - эпоху сделал он!
И перфокарты нам известны!    (3)


(1) Жозеф Мари Жаккард; 1752-1834 — французский изобретатель ткацкого станкадля узорчатых материй (известного как машина Жаккарда).

(2) Наполеон Iнаградил Жаккара пенсией в 3000 франков и правом взимания премии в 50 франков с каждого действующего во Франции стана его конструкции. В 1840 году Жаккару соорудили памятник в Лионе.

(3) Машина Жаккарда - первый пример машины с программным управлением, созданной задолго до появления вычислительных машин. Двоичным кодом набрана перфокарта: есть отверстие-нет отверстия. Соответственно, какая-то нить поднялась, какая-то нет. Челнок прокидывает в образовавшийся зев нить, формируя двусторонний орнамент, где одна сторона является цветовым или фактурным негативом другой


ПЕРВЫЙ ПРОГРАММИСТ

Теперь обширная профессия
И каждый встречный - программист,
Но знаете ли вы соцветие
Людей начавших этот лист?

Создатель «разностной машины»
Английский гений, полимат,
Чарльз Бэббидж - первый и единый,
Её создал.  Ему виват!      (1)

Но кто был первым программистом?
Не «он» был это, а «она»!
Знакомо имя всем артистам -
Дочь лорда Байрона сама!  (2)

Она единственный ребёнок
Рождённый от его жены.
Увидел раз её в пелёнках,
Потом развод, прощай, увы...

Она росла неординарной,
В ней математики был смысл!
Талант ей провидением дынный
Нашёл у Бэббиджа мотив.
 
Архитектура вычислений
Была предсказана тогда,
Терминология без сомнения
От леди Байрон вся пошла. 

Так неожиданно поэзия
И математика сплелись.
И в генетическом сплетении
Той, кто был первый программист.


(1) Чарлз Бэббидж (англ. Charles Babbage; 26 декабря 1791, Лондон, Англия — 18 октября1871, там же) — английский математик, изобретатель первой аналитической вычислительной машины. Иностранный член-корреспондент Императорской академии наук в Санкт-Петербурге (1832). Труды по теории функций, механизации счёта в экономике. Сконструировал и построил (1820-22) машину для табулирования. С 1822 года работал над постройкой разностной машины. В 1833 году разработал проект универсальной цифровой вычислительной машины — прообраза современной ЭВМ.

(2) Августа Ада Кинг (урождённая Ба;йрон), графиня Лавлейс (англ. Augusta Ada King Byron, Countess of Lovelace), более известная как Ада Лавлейс (10 декабря 1815, Лондон, Великобритания — 27 ноября 1852, Лондон) — английский математик. Известна прежде всего созданием описания вычислительной машины, проект которой был разработан Чарльзом Бэббиджем. Составила первую в мире программу (для этой машины). Ввела в употребление термины «цикл» и «рабочая ячейка», считается первым программистом в истории.


УНИВЕРСАЛЬНЫЙ КОНСТРУКТОР ДЖОНА ФОН НЕЙМАНА

Идею, что имел Творец -
Мол вы: «Плодитесь, размножайтесь!»
Фон Нейман взял и, наконец,
Для роботов она реальность.   (1)

Представьте робот создаёт
Себя по чертежам всё точно,
В учёт условия берёт
И улучшает, что порочно.

Все средства тоже из среды,
Ведь Бог планировал всё также.
Убрать с «конструктора» узды -
И дать попробовать однажды. 

Конструктор-робот создаёт
Себе подобие, что тоже
«Детей» своих произведёт -
В теории подход возможен.

Идее много, много лет
Сейчас мы ближе к выполнению.
Сказал фон Нейман: «Будет свет!»
До всех компьютеров явления.


(1) «Универсальный конструктор» - является  самовоспроизводящийся машиной берущей ресурсы из окружающей среды.  Он был разработан в 1940 году.   Основные детали машины были опубликованы в книге фон Неймана «Теория самовоспроизводящихся автоматов», опубликованной в 1966 году после смерти фон Неймана.


ИЗОБРЕТЕНИЯ ЛЕОНАРДО

К изобретениям Леонардо
Неплохо знать бы сопромат
Прокат придумал очень рано,
А также лётный аппарат.

Понятие “функция” не знал он,
Да и никто тогда не знал.
Им Ньютона недоставало,
Но Леонардо рисовал!

Он "геометрию в движении” -
Рисунки лучше чертежей
Использует для этой цели,
Невежд под смехом и врачей.

Ему уже давно за тридцать,
А он к Пачоли, как студент…    (1)
Да и Луке чему учиться
Он гения признал в момент.

Тот - выпускник “начальной школы”,
Не знал латыни и дробей,
Но мозг его был высшей пробы
И высочайшей средь людей.

Его патриции унижали,
Порой смотрели свысока. (2)
Ничтожества, они не знали,
Как их ошибка глубока.  (3)

А Леонардо всё рисует:
Полёт ядра, отскок мяча
Параболически кривую,
Что просчитать тогда нельзя.

Открыл теорию пределов,
Знал интегралов тайный смысл!
За что не брался, что не делал -
Как гений - рисовал он мысль!


(1) Фра Лука Бартоломео де Пачоли  1445 —  1517 — итальянский математик, один из основоположников современных принципов бухгалтерии. Крупнейший европейский алгебраист XV в.

(2) «Поскольку я не получил надлежащего образования, некоторые высокомерно полагают (это я точно знаю), что имеют основание критиковать меня, ссылаясь на то, что я ничему не учился. Они утверждают, что я, не имея ученого опыта, не могу надлежащим образом трактовать вопросы, за решение которых берусь», – писал с горечью Леонардо.

(3) Есть только две бесконечные вещи: Вселенная и глупость. Хотя насчёт Вселенной я не вполне уверен.  А. Эйнштейн


СПИСОК ИЗОБРЕТЕНИЙ И МЕХАНИЗМОВ ЛЕОНАРДО ДА ВИНЧИ,  КОТОРЫЕ НАШЛИ ОТРАЖЕНИЕ В ДНЕВНИКАХ

Как вы сами понимаете, этот список далеко не полон.

1. Автоматическая система зажигания огня с огнивом.
2. «Автомобиль» Леонардо («роботизированная тележка»).
3. Анемоскоп (прибор для определения изменения направления ветра, предшественник барометра, в записных книжках Леонардо нет схемы прибора, только описание).
4. Башмаки для хождения по воде.
5. Барабан механический.
6. Бомбарда с разрывными снарядами.
7. Бомбарда многоствольная.
8. Вентилятор.
9. Вертел механический.
10. Водолазный костюм.
11. Воздушный винт (вертолет).
12. Волочильная установка.
13. Гигантский арбалет.
14. Гигрометр (изобретение Альберти, усовершенствовано).
15. Горизонтальное сверло (для сверления стволов деревьев для изготовления водопроводных труб. Новшество заключалось в возможности регулировать положение бревна так, чтобы его центр совпадал со сверлом).
16. Дрель с двумя рукоятями.
17. Землечерпалка (драга) – для подъема ила со дна канала.
18. Измеритель величины наклона (служит, чтобы направлять летательный аппарат прямо или под наклоном).
19. Измеритель пути, одометр (усовершенствован). Катапульта с лебедкой.
20. Килевидные пушечные ядра (ядро имеет аэродинамический контур и направляющие крылья).
21. Колесцовый замок для аркебузы.
22. Летательный аппарат (орнитоптер вертикальный)
23. Летательный аппарат (орнитоптер горизонтальный).
24. Летательный аппарат (орнитоптер с пружинным приводом).
25. Лестница «телескопическая» (ее можно было удлинять и укорачивать, а также поднимать с помощью специального механизма).
26. Лодка с гребными колесами.
27. Лодка с двойной обшивкой.
28. Лопасти для рубки нападавших (для установки на крепостной стене).
29. Машина для изготовления пружин.
30. Машина для забивки свай.
31. Машина для намотки бобин (Леонардо добавил механизм, чтобы на бобину нить наматывалась равномерно).
32. Машина для насечки напильников.
33. Машина для плетения канатов.
34. Машина для поднятия воды.
35. Машина для подъема груза (машина с возвратно-поступательным движением).
36. Машина для распилки бревен с вертикальной пилой.
37. Машина для резки камней.
38. Машина для сверления бревен для водопровода с горизонтально расположенным сверлом (положение бревна можно было регулировать, чтобы получать отверстие в нужном месте).
39. Машина для шлифовки зеркал.
40. Модель механического крыла (модель имитирует строение и работу крыла птиц).
41. Мортира с механизмом наведения на цель.
42. Мортира вращающаяся для корабля.
43. Многоствольное орудие.
44. Многоствольное орудие в три яруса (органного типа).
45. Мост однопролетный (по предложению Леонардо – через Босфор).
46. Мост с поворотным механизмом.
47. Мост разборный.
48. Наковальня механическая (водяной привод заставлял вращаться вал с кулачковым механизмом, который поднимал и опускал молот).
49. Отражательная печь (для плавки металла).
50. Парашют Леонардо.
51. Паровая пушка (пушка, стреляющая с помощью пара).
52. Переключатель скоростей (на рисунке Леонардо изображены два привода – с коническим колесом и с цилиндрическим), движение передается на зубчатые колеса разного диаметра. Система основана на тех же принципах, что и переключатель скоростей в современных машинах).
53. Перчатки для подводного плавания.
54. Печатный пресс (усовершенствован).
55. Пианола автоматическая.
56. Подводная лодка.
57. Подъемный кран с кольцевой платформой.
58. Поршень в цилиндре.
59. Прибор для измерения скорости ветра – анемометр (изобретение Альберти, Леонардо предложил два варианта конструкции прибора).
60. Прожектор.
61. Разводной ключ.
62. Редуктор.
63. Робот-рыцарь.
64. Сверлильный станок, сверла в котором идут снизу вверх.
65. Сепаратор муки.
66. Серпоносные колесницы (античное изобретение), усовершенствовано.
67. Спасательный круг.
68. Станок печатный (усовершенствован).
69. Танк.
70. Токарный станок с маховиком.
71. Устройство для отталкивания приставных лестниц противника от стены (если противник пытался поставить вдоль стен приставные лестницы, чтобы взобраться по ним на стену, то их можно было оттолкнуть при помощи длинного стержня, спрятанного в стене. Стержень выдвигался наружу при помощи рычага).
72. Центрифуга на несколько пращей.
73. Цепная передача.
74. Шарикоподшипник.
75. Шлюзовые механизмы.
76. Шпиндель пластинчатый. (Шпиндель, который дает возможность машине тянуть, скручивать и наматывать одну нить на три разные катушки.).
77. Экскаватор.
78. Эпициклоидальный колесный механизм.


КТО СОЗДАВАЛ

Мы забываем часто тех,
Кто создавал, ваял и строил
Кому в награду грош и смех,
А почестей правитель стоил.

Хотя известны иногда,
Но кто, когда и где их вспомнит?
Василь Блаженный - мы всегда
Припомним, что Иван был Грозный.

Мосты кто строил и дворцы
Времён Овидия и Данте?
Где инженеры, где творцы
Не Архимед, не  Леонардо?

Ведь было множество идей
От колеса до колесницы,
А пирамиду ты посмей
Одним расчетом восхититься. 

Триера - греческий корабль,
Гроза врагов, три ряда весел,
Расчёты кто-то делал встарь?
Кто изобрёл? Вы не найдете.

Иль знаменитый огнемёт
С галер великой Византии,
Гадает до сих пор народ -
Изобретатели кто были?

Да и сегодня знаменит
Кто деньги дал, политик ушлый,
Не тот, идея чья горит...
Тому паёк, молчи и кушай. 

1-4-20 ред.