Наш паровоз, вперёд лети…

В давешнем обзоре паровозов-канатоходцев, паровозов-лыжников и других чудо-локомотивов мы совершенно незаслуженно обошли вниманием такую интересную сторону материального мира, как паровозы летающие. И зря. Спешим исправить это досадное недоразумение. Благо, такие паровозы, как ни удивительно, в самом деле оставили в небесах свой след.

Итак, начинаем обзор летающих паровозов.

Сразу оговоримся, что летающим паровозом будем считать транспортное средство, имеющее паровой двигатель и способное летать. Как и куда летать - вопрос второй. Например, первое, что вспоминается, когда начинаешь думать о летающих паровозах, это вот эта знаменитая фотография:

Однако паровозы способны летать не только сверху вниз.
Многие, наверное, помнят летающий паровоз времени из кинофильма “Назад в будущее”. Вот этот кадр:

Но немногие, наверное, знают, что Док - не первый в мировом кинематографе ебанутый профессор на летающем паровозе. Ещё в 1904 году на экраны вышел фильм Жоржа Мельеса Le voyage à travers l’impossible, в котором на паровозе (оборудованном подводной лодкой и дирижаблями) летает ебанутый профессор Мабулофф. Причем не куда-нибудь летает, а в космос.

Терпеливые могут посмотреть эту восхитительную ленту целиком (20 минут). Вот ссылка для p2p-программы emule.

Мельес, конечно, глумится и гонит откровенный трэшак, но, по чести говоря, в его время реальные надежды на силу пара были ещё весьма велики. Да и не только надежды. Пар в самом деле использовался для самых разных целей. И, если бы на рубеже XIX и XX веков не были бы очень своевременно освоены/изобретены электричество и двигатель внутреннего сгорания, мы бы, вполне возможно, по сей день пользовались силой пара, а всё вокруг выглядело бы более или менее так, как описывают авторы, работающие в жанре “стимпанк”. На пару работало бы всё - от паровозов до компьютеров.

(Характерные примеры стимпанка в литературе - “Машина различий” Брюса Стерлинга и Уильяма Гибсона и отчасти весь цикл о плоском мире Терри Пратчета, в игровом кино - “Клуб выдающихся джентльменов”, в аниме - Steamboy, “Война Сакуры”, отчасти - “Лапута, замок в небесах”).

О том, что паровозы ездили, а пароходы плавали, все знают. Но мало кто знает, что ещё и летали паролёты. И не только в кино.

Например, ещё в 1887 году киевский инженер Гершвенд выпустил брошюрку, в которой описывал “Общее основание устройства воздухоплавательного парохода (паролета)”. Паролёт должен был быть реактивным и работать на керосине. Керосиновая горелка нагревала бы воду в семипудовом котле, получавшийся пар под давлением вырывался бы сзади через сопло. Паролет загонялся бы по наклонным рельсам снизу вверх и взлетал бы. Вот чертёж:

Ещё раньше, в 1843-м, была запатентована “летающая паровая позка” Уильяма Сэмюэла Хенсона.

Это рисунок, понятное дело. Повозка Хенсона не летала.

Примерно в то же время строил свои паровые летательные аппараты «Авион III» и «Эол» французский изобретатель Клемент Адер. На Авионе были установлены аж две паровые машины, на Эоле - одна. Как летал Авион, никто не видел, но Адер утверждал, что летал. Эол в самом деле взлетел - на высоту нескольких сантиметров! - и пролетел без посадки целых 50 метров. Поворачивать на нём было невозможно, к сожалению.

Вот это один из паролётов Адера (Эол) -

а вот второй (Авион III) -

И паровая машина к нему:

Пресловутый “самолёт Можайского”, столь милый любителям русских слонов, тоже был оборудован двумя паровыми двигателями. Правда, тоже не летал. Вот он:

Впрочем, в реакционной царской России паровоз и не мог взлететь. Тут тогда даже поэты к полётам на паровозах относились скептически:

В наш век, открытьями богатый,
Все покорилось власти человека:
Все наше! Только дальний воздух
Свободен как душа и недоступен.
До сей поры тяжелый паровоз
(С его буфетом, койками и кладью)
Не бороздил пустыню голубую,
Где солнце и луна и звезды
Свершают бесконечный путь…
И я молю благое Провиденье,
Чтоб воздух был на вечность недоступен
Бессмысленным желаньям человека.
Зачем туда, где блещет это солнце,
Переносить железный паровоз
С его промышленностью жадной?
Пусть на земле, для бедной пошлой цели —
Влачится он, как червь презренный,
И наши страсти биржевые
Следят за ним, как за ребенком мать!..
Но небо — да свободно будет!

Д. Струйский, 1845 год.

Вот. И не взлетел, собственно, да…

А взлетел-таки (если не считать полётом эксперимент Адера) первый паролёт 12 апреля 1933 года в Америке… Хороший, кстати, день - 12 апреля, летательный… Итак, 12 апреля 1933 года в Калифорнии взлетел и очень красиво полетал паровой самолёт братьев Беслер:

Видео:

Паролёт братьев Беслер весьма успешно эксплуатировался в США. Например - развозил почту.

Позже, во время Второй мировой войны, над идеей паролёта работали и немцы. Вернее, они работали над решением вопроса - как летать через океан, чтобы бомбить Америку. В рамках этой программы они разрабатывали самолет Me264. Какой двигатель использовать для столь дальних полётов, немцы так до конца и не решили, но среди прочего рассматривался вариант установки паровой турбины, которая должна была работать на смеси нефти и угольной пыли. Ну, чем не летающий паровоз?

Напоследок о космическом паролёте:

Британская компания Surrey Satellite Technology Ltd (SSTL) совместно с Европейским космическим агентством (ESA) успешно продемонстрировала использование небольшой паровой двигательной установки, установленной на борту орбитального спутника UK-DMC, запущенного 27 сентября 2003 года.

В этом эксперименте 2,06 грамма воды послужили основой “экологически чистого” ракетного топлива - перегретого пара. К его достоинствам относятся неядовитость, безопасность и лучший удельный импульс по сравнению с обычным охлажденным азотом. К тому же и стоимость нового “реагента” гораздо ниже.

Разработанный и построенный в SSTL за восемь месяцев миниатюрный “паролёт” при весе в 13 граммов использует всего лишь 3 ватта мощности для нагрева ракетного топлива, испуская пар через обычное ракетное сопло. Чем больше разогрето ракетное топливо, тем эффективнее работа удельного импульса. Перед первым включением “рабочее вещество” микродвигателя было разогрето до 200 градусов Цельсия. Такой подогрев гарантирует, что вся жидкая вода полностью обратится в пар. В результате космический корабль за 30 секунд испытал тягу в 3,3 миллиньютонов.

Двигатель малой тяги был смонтирован таким способом, что его срабатывание создавало крутящий момент рыскания (отклонение от направления движения) вокруг центра тяжести космического корабля. После испытанного импульса система ориентации спутника зарегистрировала отклонение на 55 градусов. Это отклонение было исправлено путем приведения в действие специального маховика.

Эксперимент продемонстрировал, что вода вполне может быть использована в качестве дешевого ракетного топлива (вероятно, для коррекции орбиты), причем подобный “водометный” маломощный микродвигатель может развивать тягу в несколько миллиньютонов, что достаточно для так называемых наноспутников (массой менее 10 килограммов).
http://grani.ru/War/Arms/m.64560.html

А вообще, летать и паровой каток можно заставить: