300 историй Перми: Пермские изобретения и изобрататели — Звезда

300 историй Перми: Пермские изобретения и изобрататели

2023 , 15:15

Смекалка – характерная особенность именно русского человека. Из нее проистекает многое, в том числе и технические изобретения. Расскажем о пермяках, чьи изоб­ретения помогли и помогают людям.

Соха «курашимка»

В окрестностях Перми есть село Курашим, которое в конце XIX века прогремело на всю страну. В 1888 году в журнале «Труды Императорского Вольного экономического общества» была опубликована статья об уникальном пермском изобретении – сохе «курашимке».

Для сплошь крестьянского населения губернии соха была основным орудием труда: использовалась при вспашке, севе, культивации. Любой труженик мог собрать ее из подручных материалов, но многие пытались усовершенствовать устройство. Особенно преуспел в этом курашимский кузнец Николай Паюсов. Ему удалось добиться особой устойчивости своей сохи, которую односельчане назвали «курашимкой» и завалили кузнеца заказами.

Видоизменение заключалось в следующем: из овалообразной режущей части ральника он сделал острый угол, так что ральник получил вид равнобедренного треугольника. Железную шабалу он установил более пологой, что больше подходит к глинис­тым уральским почвам. Древесные подвои он заменил одним железным стержнем, а оглобли сделал прямыми. Слава пермской сохи росла, за «курашимкой» ехали со всего Урала и Поволжья.

В те годы как раз закрылся местный медеплавильный завод, многие рабочие оказались без работы. И они открыли 15 мастерских, на которых в год производилось до 70 тысяч «курашимок». На Московской сельскохозяйственной выставке курашимская соха получила золотую медаль. Жители села гордятся своим земляком-

изобретателем, они даже разыскали у себя ценный экспонат – «курашимку» столетней давности.

Электролитная вода

Сам Григорий Распутин приезжал в Пермь за целебной водой Кобяка. Это было в 1914 году, когда почетный гражданин Перми, редактор «Пермских губернских ведомостей» и талантливый химик Георгий Игнатьевич Кобяк уже оформил патент на свое изобретение.

Полученная им в 1895 году эссенция электролитной воды «Оксозон» прошла исследования в Императорской Военно-медицинской академии. Руководитель лаборатории, приват-доцент Иван Коровин писал в своем заключении: «2-процентный раствор «оксозона» убивал золотистого стафилококка, стрептококка и холерного эмбриона в 30 минут, а брюшнотифозную палочку в 60 минут».

Открытие пермского химика получило девять наград, в том числе большую золотую медаль на международных выставках в Риме, Карлсбаде и Марселе. В архиве семейства Кобяков сохранилась привилегия (патент № 22830) на «Аппарат для стерилизации воды ультрафиолетовыми лучами и озоном».

Принцип действия аппарата в том, что притекающая через систему трубок в цилиндрический стеклянный сосуд водопроводная вода подвергается воздействию помещенного по его оси конденсатора. Вода оказывала кровоостанавливающее, антисептическое и противовоспалительное действие. Эссенция электролитной воды продавалась в аптеках Перми и Петербурга, в годы Первой мировой войны ее отправляли в военные госпитали, где она использовалась для обеззараживания ран.

Григорию Распутину не удалось излечить целебной водой больного гемофилией наследника престола, хотя она и облегчила его состояние. Со смертью Георгия Кобяка в 1918 году производство электролитной воды сошло на нет. Ее аналог используется для восполнения минеральных солей в организме, применяется в спортивной медицине. Сын Георгия Кобяка в советское время стал известным ученым-химиком, деканом фармацевтического факультета Пермского мединститута.

Передача радиосигнала

Изобретателя радио и нашего земляка Александра Степановича Попова (1859–1905) начали чествовать в стране с 7 мая 1945 года. Правительство издало постановление о праздновании 50-летия со дня изобретения радио, в котором была указана важнейшая его роль в культурной и политической жизни населения и в обороне страны.

Изучая электромагнитные волны, Попов писал в 1889 году: «Человеческий организм не имеет такого органа чувств, который замечал бы электромагнитные волны в эфире. Если бы изобрести такой прибор, который заменил бы нам электромагнитное чувство, то его можно было бы применять и в передаче сигналов на расстояние». До него никто об этом не задумывался, Попов первым заставил эти волны служить человеку.

25 апреля (7 мая) 1895 года ученый на заседании Русского физико-химического общества продемонстрировал «прибор, предназначенный для показывания быстрых колебаний в атмосферном электричестве». Произошла первая в мире радиопередача из одного здания в другое на расстояние 250 метров – из химической аудитории Петербургского университета, где была «отправительная станция», в физическую, где шло заседание. Первая радиограмма содержала два слова – Heinrich Hertz – имя открывателя электромагнитных колебаний.

Зарегистрировать свое изобретение ученый не мог, так как служил тогда по военному ведомству, преподавал в Минной школе в Кронштадте. Таким образом, открытие составляло военную тайну. Свои приборы Попов испытывал на флоте. Весной 1897 года им была установлена надежная радиосвязь на расстоянии 5 км между крейсером «Африка» и транспортным кораблем «Европа». А в 1899 году радиоволна помогла спасти терпящий бедствие броненосец «Генерал-адмирал Апраксин». Оценив новинку, Морское министерство решило оснастить радиотелеграфом все суда военно-морского флота.

«Я русский человек, – говорил Попов, – и все свои знания, весь свой труд, все свои достижения, я имею право отдавать только моей родине. И если не современники, то, может быть, потомки наши поймут, сколь велика моя преданность нашей Родине и как счастлив я, что не за рубежом, а в России открыто новое средство связи».

В Перми есть улица Попова и памятник изобретателю, который родился в Пермской губернии, учился в духовной семинарии, окончил мужскую гимназию. В Перми Попов также построил первую городскую электростанцию.

Прикамцы по праву гордятся своим земляком – изобретателем радио / Александр Давыдов

Дуговая сварка

18 октября 1888 года Николай Гаврилович Славянов на Мотовилихинском заводе пуб­лично демонстрировал изобретенный им способ электрической сварки металлов с помощью специального электроплавильника. В присутствии государственной комиссии инженер сварил коленчатый вал паровой машины.

Н. Г. Славянов (1854–1897) служил управителем механических фабрик Пермских пушечных заводов и горным начальником заводов. Работая над практическим применением электричества в металлургии и машиностроении, он изобрел способ дуговой электросварки, при котором в качестве второго полюса вместо угольного электрода, который применяли ранее, использовался металлический стержень, сходный по химическому составу со свариваемым изделием. Новый электрод обеспечивал непрерывное плавление, значительно повышая эффективность процесса сварки. Так был создан первый сварочный генератор и автоматический регулятор длины сварочной дуги.

Открытию Славянова предшествовали изобретения его соотечественников. В 1802  году русский физик В. В. Петров открыл явление вольтовой электрической дуги. Он обратил внимание на то, что при пропускании электрического тока через два стержня из угля или металла между их концами возникает ослепительно горящая дуга – электрический разряд, имеющий очень высокую температуру. В 1882 году русский инженер Н. Н. Бендерсон изобрел электрическую сварку с применением угольных электродов.

Созданный Славяновым способ до сих пор является основой современных методов электрической сварки металлов. Всеми своими изобретениями Николай Гаврилович стремился модернизировать производство на пушечном заводе и получил на них привилегии (патенты).

В этом доме Н. Г. Славянов жил и ставил свои опыты  / Александр Давыдов

Аэроход Каменского

Василий Каменский – русский поэт-футурист, а также авиатор, в 1913 году построил первое в России легкое быстроходное судно. Он переделал свой вконец истрепанный аэроплан «Блерио», на котором он не только летал, но и разбивался. 29 мая 1912 года в польском городе Ченстохове на глазах у многочисленных зрителей его самолет упал в болото. Газеты скорбели о гибели талантливого поэта и бесстрашного летчика. Но Каменский выжил, хотя и получил многочисленные тяжелые травмы. А вот его аэроплан восстановлению не подлежал.

Василий, вернувшись в Пермь, задумался о том, чтобы использовать сохранившиеся конструкции. И придумал аэроход – род глиссера, способный передвигаться по воде и снегу. В журнале «Новая иллюстрация» опубликован снимок с подписью «Новое русское изобретение. На месте пилота авиатор Каменский». В заметке описывалось первое испытание аэрохода в Перми, на Каме. Аппарат покоится на трех металлических лодках-поплавках, сидящих в воде на четыре дюйма. В передней части аэрохода работает пропеллер, в задней же помещается пассажир. Аэроход может лететь не только по воде, но и по снежной поверхности.

В конструировании аэрохода, или водяного автомобиля, как его иногда называли, Каменскому помог старший чертежник судостроительного завода А. Потапов, а сборке конструкции поспособствовал инженер И. Иртегов, управлявший заводом Каменских. Аэроход был способен передвигаться по реке, болоту, по снегу и льду.

В наши времена В. Каменского называли бы экстремалом / Антон Берг

Братья Вологдины

На счету братьев Вологдиных, уроженцев Пермской губернии, немало изобретений в самых разных сферах. Все пятеро закончили пермское реальное училища, стали инженерами и продолжили дело своих предшественников – пермяков-изобретателей.

Виктора Петровича Вологдина (1983–1950) называют «гуру электросварки». Судьбоносная для него встреча состоялась в 1894 году, когда он побывал на Пермском пушечном заводе в электролитейной фабрике Николая Славянова. «Феерическая картина горящей в темном цехе вольтовой дуги с потоками звездчатых искр произвела неизгладимое впечатление», – вспоминал позже профессор и ректор Дальневосточного государственного университета.

Он понимал перспективы электросварки и в 1927 году составил записку «Применение электрической дуговой сварки при постройке мостов и крупных железных конструкций». А в 1930 года построил первое в СССР цельносварное судно – буксирный катер серии «Ж». После гибели парохода «Челюскин» в Арктике ненадежность клепаных со­единений стала очевидной. И даже была запрещена отдельным постановлением правительства в 1939 году.

Валентин Петрович Вологдин (1881–1953) работал в области высокочастотной техники, был член-корреспондентом АН СССР. Является автором фундаментальных трудов в области электротехники, генераторостроении, высокочастотной обработки металлов, им получено 80 авторских свидетельств, в том числе на электрическую индукционную печь.

Братья Вологдины работали за пределами Пермского края, но первые знания и первый опыт они получили в Перми, где и познакомились с теми, чьи изобретения они развивали и внедряли в жизнь. В частности, Валентин Вологдин стал обладателем Золотой медали имени А. С. Попова за номером один.

Изобретатель из шарашки

Выдающийся конструктор артиллерийских систем Михаил Юрьевич Цирульников (1907 – 1990) трудился в Перми, его основная деятельность была связана с Мотовилихинским заводом и НПО «Искра». Но он попал в наши края не по своей воле, а как репрессированный в 1939 году из опытного конструкторского бюро Артиллерийской академии. По этапу летом 1942 года оказался в Молотове, где работал в таком же бюро, входившем в состав завода № 172 (ныне – Мотовилихинские заводы), но под арестом и в атмосфере абсолютной секретности.

Одним из важнейших достижений инженеров ОКБ-172 было их участие в разработке противотанковой пушки М-45, легендарной «сорокапятки», «аннушки», как называли ее артиллеристы. Такая пушка была необходима фронту для того, чтобы пробивать броню немецких танков. Конструктор Цирульников с задачей справился, и в 1943 году был досрочно освобожден из заключения, получил орден Оте­чественной войны I степени и орден Красной Звезды. Он стал главным конструктором СКБ-172 завода им. Ленина.

Дальнейшая судьба инженера связана с Пермью, он стоял у истоков научно-производственного объединения «Искра». С 1960-х по 1980-е годы Цирульников участвовал в создании маршевых двигателей межконтинентальной баллистической твердотоп­ливной ракеты РС-12.

И еще одна оригинальная идея принадлежит Цирульникову: он придумал использовать оружие в мирных целях. Созданная им на основе пушки уникальная машина позволяла за один выстрел, направленный в землю, забивать железобетонную сваю на глубину до четырех метров, причем даже в условиях вечной мерзлоты. Еще одной разработкой Михаила Цирульникова стала установка для прокладки труб под дорогами. В этом году имя Цирульникова присвоено пермской «Инженерной школе».

Мотовилихинские заводы – важная часть истории Перми / Александр Давыдов

Пермская медицина

Василий Корнилович Модестов (1895–1969) после окончания медицинского факультета Пермского университета занимался исследованием лечебных свойств минеральной воды Усть-Качки. С началом Великой Отечественной войны руководил Пермским эвакогоспиталем при Первой клинической больнице.

Выдающийся ученый сумел применить новации, используя практически то, что было под рукой: минеральные воды, соли и нефтепродукты, которые добывались на территории области. Для лечения ран и восстановления фронтовиков он предложил антисептические перевязочные пакеты и марлевые тампоны, пропитанные йодобромной водой, асфальтеновые повязки. Заменил дефицитную вату целлюлозой, использовал турбинное масло в качестве основы для мази Вишневского. Он также предложил использовать химические стельки и носки из особой бумаги для профилактики обморожений и придумал мыло из глины.

Свои новации Модестов проверял в боевых условиях на Северо-Западном фронте. Йодобромные пакеты показали феноменальный результат при лечении гнойных и свежих ран. Только за восемь месяцев 1941 года лаборатория Молотовского аптекоуправления произвела для фронта 300 тысяч индивидуальных йодобромных пакетов. Смолы и асфальтены из верхне-чусовской нефти эшелонами отправлялись в госпитали на восток страны, так как применяемые в комплексной терапии они если и не стали панацеей, то позволили уменьшить среднюю продолжительность лечения раненых на семь-десять дней.

За услуги в области медицины В. К. Модестов был награжден орденом Красной Звезды, стал заслуженным врачом Российской Федерации.

Машина для изобретений

В 50–80-е годы в Перми, как и во всей стране, активно поддерживалось государством движение рационализаторов и изобретателей. Было создано одноименное общество, появилась награда «Заслуженный изобретатель», учрежден Всесоюзный день изобретателя и рационализатора. К 1967 году движение насчитывало свыше трех миллионов человек.

Серьезный вклад в движение внес бакинский инженер Генрих Альтшуллер, разработавший теорию изобретательства. Его постулат был таков: технические системы развиваются по определенным законам, эти законы можно выявить и использовать для создания алгоритма решения любых задач. В 1956 году вышла в свет статья с описанием основных понятий ТРИЗ-теории решения изобретательских задач, которая содержит 40 общих изобретательских приемов и 76 стандартов решений. В СССР ей начали пользоваться в конструкторских бюро.

Но в Перми уже в наши дни пошли дальше: разработали программу или «машину для изобретений». В 2019 году на базе «Корпорации ПСС» родилась идея – используя по­явившиеся технологии, создать при помощи нейронных сетей программу, которая помогла бы разработчику творить быстрее. Так была изобретена «машина для изобретений» – система искусственного интеллекта АWTOR. В базу заложили тысячи русские патентов.

Работает это так: человек выбирает предмет усовершенствования, описывая его на уровне физических параметров, после чего вводит в программу то, что его не устраивает. Затем задает уточняющие вопросы и – получает ответ, который дается на уровне физических параметров. В 2020 году проект AWTOR, разработанный под руководством председателя пермского общества изобретателей Александра Редекопа, был признан лучшим использованием нейросетей по версии МГУ.

Флешкин папа

USB-флеш-накопитель или запоминающее устройство, использующее в качестве носителя флеш-память, подключаемое к компьютеру или считывающему устройству известно каждому. А то, что его изобрел пермяк – только пермякам. Семён Натанович Лицын с 1991 года живет в Израиле и работает в тель-авивском университете, а до этого учился в школе № 7, окончил пермский политех, преподавал на кафедрах автоматики и телемеханики Пермского политехнического института и в Пермском сельскохозяйственном институте.

Первый промышленный образец флеш-памяти был выпущен в 90-е фирмой Intel и мог хранить 8 мегабайт. Технология производства была столь дорогостоящей, что устройство использовалась только в бортовых компьютерах военных самолетов. Но Лицыну и коллективу его сотрудников удалось многократно увеличить объем памяти носителя информации и при этом сделать продукт массово доступным.

В 2005-м технология Х4, в четыре раза увеличившая плотность флэш-памяти без электропитания и в три раза снизившая себестоимость гаджета, удостоилась титула «Лучшая новинка года» и была приобретена у тель-авивского университета компанией SanDisk за 1,6 млрд долларов. Семён Лицын имеет 60 патентов на изобретения и помимо прочего награжден Строгановской премией в 2018 году.

Изобретатель флэшки преподавал в политехе / Владимир Бикмаев

Дети-изобретатели

Устройство для надевания бахил тучными людьми, набор для фиксации переломов, рюкзак, который греет, и другие полезные приспособления разработали пермские школьники. В Перми детское изобретательство поставлено на широкую ногу, по крайней мере последние семь лет. Под руководством энтузиаста Раиля Галеева работает образовательная программа «Академия изобретательства» и курсы «Юный изобретатель». В мае 2023 года состоялась выставка «300 детских проектов к 300-летию Перми», выпущен ее каталог.

Все серьезно: школьники уже получили 21 патент на изобретения и 46 свидетельств на полезную модель и промышленный образец. Поэтому, когда в Москве собирают команду для участия в международном конкурсе изобретений, без пермяков не обходится. С последнего соревнования на острове Бали пермяки привезли две серебряных и две бронзовых награды.

Изобретения школьников обычно направлены на усовершенствования существую­щего. Например, две Насти из школы № 93 придумали новый вид ливневой решетки. Импульсом к изобретению послужило то, что у бабушки одной из них в решетку провалился каблук. Новая геометрия решеток не позволит проваливаться колесам самокатов и колясок. Девочки получили золото на конкурсе юных изобретателей в Индии. Дело пермского изобретательства продолжается.

 

Варвара Кальпиди



Новости Mediametrics: