Серия «Люди и техника»

Позднее «токены» и «буллы» заменили отпечатками на глине и клинописью. В раскопках Месопотамии находят тысячи клинописных табличек из обожжённой глины. Чаще всего на них записаны не шедевры прозы и поэзии, а ведомости движения товаров по складу и результаты инвентаризации.

Каждая цивилизация придумывала свои способы ускорения счета и выполнения простейших арифметических операций.

Инки придумали «кипу» — узелковое письмо. В их империи цвет нитей и форма узелков учитывали практически все.

Кипукамайоки обучались этому искусству с детства. Испанцы с интересом наблюдали, как человек садился с «мотком шерсти» и начинал подробно рассказывать о вещах, хранящихся на складе. К сожалению, большинство кипукамайоков закончило свою карьеру на кострах инквизиции. Испанцы не могли поверить, что без происков дьявола человек мог столько знать.

Массовое применение любых технологий обработки и хранения информации стоило дорого во все времена. Такие методы могли позволить себе только очень богатые империи.

Предтечи

Редкое изобретение возникает само по себе, в отрыве от своих предков. Информационные технологии не исключение. Во времена Древней Греции и Рима ученые создавали предков современного цифрового мира. По сохранившимся описаниям и фрагментам мы можем судить о развитии этого направления науки.

Римские дороги были важнейшей частью империи. Для автоматического измерения расстояний инженеры того времени изобрели одометр. Механизм отмерял каждую римскую милю падением шарика в коробку. Ни одного механизма не сохранилось, но имеются многочисленные реконструкции на основе описаний римского ученого Витрувия.

Римская миля (лат. mille passus) – это тысяча двойных шагов римских солдат с полным вооружением, составляла 1482 метра.

У древних авторов не раз встречалось упоминание о механизмах, которые предсказывали положение планет, лунные и солнечные затмения. Их авторство приписывали различным философам, математикам и механикам, но у современных ученых не было веры в эти рассказы.

Все изменилось с находки антикитерского механизма. Реставрация и анализ подтвердили описания древних рукописей. Перед учеными был специализированный астрономический компьютер. Часть шестеренок имела зубцы высотой в миллиметр. Не имея предшественников, построить такую машину было бы весьма затруднительно.

…двадцать треножников вдруг он работал,
В утварь поставить к стене своего благолепного дома.
Он под подножием их золотые колеса устроил,
Сами б собою они приближалися к сонму бессмертных,
Сами б собою и в дом возвращалися, взорам на диво.«Илиада», Гомер

Работы древних механиков касались разных сфер жизни. В греческих театрах рядом с актерами играли автоматы. Они появлялись по ходу пьесы на сцене, разыгрывали представление и исчезали за кулисами. Первые «программисты» использовали валики с отверстиями и шпеньками. Расположение шпеньков и варианты намотки веревок задавали движение фигур и самого автомата.

Но не только небесные светила или театр занимали умы ученых. Герон изготовил первый вендинговый автомат для храма. В ответ на опущенную в прорезь монету автомат выдавал порцию воды для омовения. Крушение империи сделало многие знания ненужными. Сложные бронзовые механизмы переплавили, а театры забросили.

Возрождение

Распад Римской империи и темные века замедлили бег спирали прогресса, но не остановили ее.

Прообраз механического сумматора обнаружили в записях Леонардо да Винчи. В его записях «найдется всё» — важно знать, что ты ищешь.

Вильгельм Шиккард в 1623 году создал «считающие часы». Первый автоматический калькулятор. Он был проще антикитерского механизма, но стал первым шагом нового времени. В 1642 году Блез Паскаль создал свой вариант механического вычислителя.

Большой вклад в развитие арифмометров внес математик Готфрид Лейбниц. Он создал свой вариант механизма. Производство таких устройств не было массовым. Каждое делалось на заказ.

Вывод результатов у первых арифмометров был «графический». До создания устройств печати было еще очень далеко.

Первые «принтеры»

В 1714 году Генри Милль запатентовал первую пишущую машинку «Machines for transcribing letters», но сведений о ее создании не сохранилось.

Свой вклад в разработку систем печати внесли и создатели автоматонов. В 1753 году Фридрих фон Кнаус представил изобретенную им механическую руку французскому королю. Она писала пером текст, запрограммированный штырьками на барабане. Последняя модель автоматона могла служить печатной машинкой. При извлечении барабана оператор рычажками мог сам задавать рукописный текст.

Более широкую известность получил «Каллиграф» часовщика Пьера Жаке-Дро. В его автоматоне роль программы выполнял диск с выступами. Настройка на новый текст занимала около двух часов. Печатать в свободном режиме было нельзя.

Перфокарты

В 1804 году Жозеф Мари Жаккар приблизил наступление компьютерной эры. Изобретенный им жаккардовый ткацкий станок с перфокартами фактически стал первым специализированным технологическим компьютером с двоичным кодом. При наличии отверстия нить вплеталась в полотно, сочетание «единиц» и «нулей» создавало рисунок ткани. При неизменности механической части набор перфокарт позволял легко переходить от одного рисунка к другому.

Как только появится аналитическая машина, она обязательно будет направлять будущий ход развития науки.Чарльз Бэббидж. «Отрывки из жизни философа», 1864

Первая попытка

К началу XIX века «звезды сошлись» для попытки создания первого механического компьютера.

Печатные машинки и арифмометры

В 1801 году Пеллегрино Турри создал первую печатную машинку для своей слепой подруги. Сама машинка не сохранилась, только напечатанные с ее помощью письма Каролины да Фивиццано.

В конце XVIII века Филипп Маттеус Ган на основе работ Блеза Паскаля и Готфрида Лейбница создал свой арифмометр. Его устройства выпускались мелкими сериями и имели коммерческий успех. Для разных потребителей выпускали 2-х, 4-х, 11-ти и 14-разрядные.

Массовое производство арифмометров наладил французский изобретатель Тома де Кольмар в начале 1840-х годов. К тому времени точность обработки деталей достигла необходимого уровня. Позднее за эту работу он был награжден орденом Почетного легиона. Вычислительная техника перешла из разряда диковинных дорогих игрушек в дорогой инструмент для вычислений.

«Human computer»

Особый вклад в появление первого компьютера внес французский ученый Гаспар де Прони. Франция в конце XVIII века сменила не только монархию, но и систему мер и весов. Это потребовало пересчета таблиц и справочников. Уточнялись таблицы синусов и логарифмов. На всё это катастрофически не хватало квалифицированных людей. Две вычислительные мастерские Парижа не справлялись с объемом работ.

Гаспару де Прони в руки попадает книга Адама Смита, который видел в разделении труда одну из решающих сил развития производства. Идея Смита была творчески воплощена в разделении труда математиков. Работающие над вычислениями люди были разделены на три уровня.

Во главе вычислений были поставлены крупные математики, которые определяли цели, задачи, формулы и алгоритмы числовых вычислений. Они не касались самих вычислений и определяли стратегию работы. Второй уровень вычислителей разбивал формулы на группы простейших вычислений. Их знания математики были уже не такими обширными.

Третий уровень работников был самым многочисленным. Они выполняли сложение или вычитание согласно выданному заданию. Общей задачи они не представляли и просто выполняли арифметические действия. Позднее этот метод назвали «human computer» и применяли до середины XX века.

Результаты двух парижских мастерских сравнивались на наличие ошибок. Контроль четности XIX века.

К контролю четности давно прибегали пастухи. Сложно пересчитать без ошибок многочисленное стадо. Выгоняя овец на пастбище, пастухи попарно пропускали их через узкий коридор. Запоминая одна или две овцы было в конце стада. Вечером стадо проверялось по той же методике. Разночтение говорило о пропаже одной овцы, пропажу двух оно не отслеживало.

Методику Прони применили американцы в 40-х годах для работы над Манхэттенским проектом. Физик Ричард Фейнман описывает, как была составлена программа, расписаны операции и девушки при помощи арифмометров складывали и вычитали числа. Производительность импровизированного «компьютера» была не меньше, чем у первых ЭВМ.

Разностная машина Чарльза Бэббиджа

Позднее французы издали брошюру, посвященную методике разделения труда при вычислениях. Чарльз Бэббидж ознакомился с методами Прони и решил заменить третий уровень вычислительной машиной. В 1822 году он создает небольшой действующий образец «Difference engine», или машину различий. Успешные испытания помогают ему добиться государственного финансирования.

Задача оказалась очень непростой, Бэббидж постоянно менял конструкцию и строительство затягивалось. В 1832 году он знакомится с Адой Лавлейс (урождённой Байрон), ставшей его помощницей и первой в истории программисткой.

Машина имела десятичную систему счисления. Частично ее удалось запустить и даже сделать расчеты.

В планах Бэббиджа была постройка аналитической машины. Механический компьютер должен был включать в себя арифметическое устройство, регистры памяти и устройство печати. Ввод и вывод данных, программные операции и управление перемещением должны были быть реализованы на перфокартах. В планах было и создание принтера для вывода информации на печать.

По оценке Бэббиджа машина должна была содержать не менее 50 тысяч деталей и приводиться в движение паровым двигателем.

В 1852 году умирает Ада Лавлейс. Бэббиджу так и не удается осуществить задуманное. Уровень знаний и технологий не достиг требуемого уровня. Для своего времени это был шедевр технической мысли. Инженерам пришлось приложить немало усилий, чтобы достичь высокой точности обработки деталей. Опыт работы над машиной Бэббиджа помог оружейнику Витворту создать одну из самых совершенных винтовок того времени.

В 1855 году на всемирной выставке шведский изобретатель Георг Шутц демонстрирует первую рабочую дифференциальную машину. Она была основана на работах Бэббиджа и предназначалась для создания логарифмических таблиц.

Большие машины не стали популярны, на долгие годы арифмометры заняли нишу персональных вычислительных устройств.

Первая большая машина — табулятор Холлерита

Но задачи в масштабах государства требуют больших машины. Обработка переписи населения занимала несколько лет. К следующей переписи данные устаревали и обработка начиналась сначала. Разорвать этот порочный круг помогло изобретение Германа Холлерита. В 1884 году он подал первую патентную заявку на электромеханический табулятор. Данные переписи кодировали на перфокартах и загружали в табулятор. Расположение отверстий отмечало пол, семейное положение и прочие сведения о человеке. Применение табуляторов для переписи 1890 года позволило сократить сроки обработки с 8 до 6 лет.

Основанная Холлеритом компания стала впоследствии одной из предтеч IBM, а формат перфокарты стал стандартом почти на сто лет.

Новое время

Писатели и поэты умеют заглядывать за горизонт. В туманных строчках стихов или строчках прозы они рисуют контуры будущего.

Подобно всем, кто живет в нашу эпоху, я пользовался всеми благами современных машин, но никогда не задумывался над вопросом, как и где они приводятся в движение или каково их устройство. Мне было достаточно, что машины обслуживают нужды мои и моих близких, а чем это достигается, мне было все равно. Мы нажимали определенные кнопки или поворачивали известные рукоятки и получали все, необходимое нам: огонь, тепло, холод, горячую воду, пар, свет и тому подобное. Мы говорили по телефону и слушали в мегафон утреннюю газету или, вечером, какую-нибудь оперу; переговариваясь с друзьями, мы приводили в действие домашний телекинема и радовались, видя лица тех, с кем говорим, или в тот же аппарат любовались иногда балетом…Валерий Брюсов. «Восстание машин», 1908

Мир крутит ручки арифмометров и пробивает карточки табуляторов, но изобретатели идут дальше. Мечты Бэббиджа об аналитической машине становятся все ближе.

«Идея витала в воздухе» — эта фраза хорошо подходит к изобретению компьютера. Сложно сказать, кто был первым. В 1936 году Алан Тьюринг предложил модель абстрактной вычислительной машины. Эта работа стала фундаментом дальнейшей разработки компьютеров. С конца 1930-х Тьюринг участвует в создании специализированных машин для взлома немецких шифров. Для дешифровки сообщений немецкой «Энигмы» был создан проект «Bombe». Проект «Colossus» взломал код «Лоренц», более сложный вариант «Энигмы». После окончания войны компьютеры были уничтожены. Англичане опасались попадания этой технологии в СССР.

Исследования и разработки других стран можно считать самостоятельными. В условиях мировой войны державы не делились своими разработками в этой области. Компьютеры решали секретные государственные задачи.

В 1941 году немецкий инженер Конрад Цузе создал Z3 — первый реально действующий программируемый компьютер на основе телефонных реле. Компьютер использовался для расчета крыльев самолетов и параметров баллистических ракет. В 1950 году его фирма впервые в мире продала компьютер.

Американские инженеры Джон Атанасов и Клиффорд Берри создали в 1942 году ABC (Atanasoff-Berry Computer), специализированный компьютер для решения систем линейных уравнений. В 1940 году с их идеями ознакомился Джон Мокли и творчески их доработал.

В 1942 году Мокли совместно с Джоном Эккертом предлагают свой проект ENIAC (Electronical Numerical Integrator and Calculator). В 1945 году машина была построена и выполняла баллистические расчеты. В 1946 году проект был рассекречен. ENIAC принято считать первым компьютером. Машины Mark I, Z3, ABC и Colossus относят к первому поколению компьютеров.

ENIAC весил 27 тонн, состоял из примерно 18 тысяч электронных ламп, 1500 реле и десятков тысяч прочих радиоэлементов. Производительность была 5000 операций сложения или 357 операций умножения в секунду. Общая стоимость машины составила более 500 тысяч долларов. Потребляемая мощность около 200 кВт.

В СССР разработка компьютеров связана с академиком Сергеем Алексеевичем Лебедевым. Во время войны он занимался системами стабилизации танковых орудий. В 1945 году создал одну из первых в стране аналоговую вычислительную машину. В 1950 году под его руководством была создана МЭСМ (Малая электронно-счетная машина), а в 1952 году — БЭСМ-1 (Большая электронно-счетная машина). В дальнейшем машины создавались различными коллективами и были несовместимы между собой.

К середине 60-х в СССР было решено провести стандартизацию в области информатизации. За основу были взяты американские машины IBM System/360 и System/370 (так называемые мэйнфреймы). Программное обеспечение и «железо» было доработано. Серия ЕС ЭВМ выпускалась с 1971 года до середины 90-х годов.

Мэйнфреймы были программно-аппаратными комплексами. Их программное обеспечение было тесно увязано с «железом» машины и оптимизировано для работы с ним.

Большие машины требовали постоянного ремонта, гермозалов с поддержанием постоянной температуры и влажности и многочисленного обслуживающего персонала.

Ни у кого не может возникнуть необходимость иметь компьютер в своем доме. Ken Olson. Digital Equipment Corp, 1977

Время гигантов

Было понятно, что такие монстры не предназначены для домашнего использования. Персональные компьютеры лишь изредка мелькали на страницах произведений фантастов. Будущее представлялось как сеть терминалов доступа к огромным вычислительным машинам. Академик Виктор Михайлович Глушков добивался, чтобы управление экономикой СССР осуществлялось Общегосударственной автоматизированной системой управления (ОГАС) на основе Единой государственной сети вычислительных центров (ЕГСВЦ). Но его проект не был принят руководством страны.

Вот что писал классик советской фантастики Иван Ефремов в 1957 году в романе «Туманность Андромеды»:

«Экран засветился, в глубине его обозначились знакомые сочетания высоких панелей с бесчисленными столбцами закодированных обозначений электронных фильмов, заменивших архаические фотокопии книг. Когда человечество перешло на единый алфавит, названный линейным по отсутствию сложных знаков, фильмование даже старых книг стало еще более простым и доступным автоматическим машинам. Синие, зеленые, красные полосы — знаки центральных фильмотек, где хранились научные исследования, давно уже издававшиеся всего в десятке экземпляров. Стоило набрать условный ряд знаков, и хранилище-фильмотека автоматически передавало полный текст книги-фильма».

Идею мощных центральных серверов с терминалами доступа осуществили французы. В конце 1970-х годов ими был запущен успешный проект Минитель.

Бесплатный терминал с абонентской платой открывал дверь в информационную эру. Система предлагала тысячи разнообразных услуг, включая покупку билетов, заказ вещей и продуктов на дом, новости, интернет-банкинг и чаты с другими пользователями. В период расцвета система имела 9 миллионов терминалов и 25 миллионов пользователей на 58 миллионов жителей Франции. Технологию купили полтора десятка стран. Французы мечтали о мировом Минителе с центром в Париже.

Все испортили персональные компьютеры и приход Интернета.

Динозавры и мыши

Пока большие машины увеличивались в размерах и быстродействии, их дальние родственники уменьшались в размерах.

На смену тяжелым «Феликсам» (модификация арифмометра Однера) пришли карманные арифмометры Curta. Позднее появились электронные калькуляторы, уменьшившиеся с размеров стола, до настольных и карманных.

Но возможности калькуляторов были невелики, и требовался небольшой персональный компьютер, способный в удобном режиме решать необходимые задачи. Для решения задач на больших машинах требовалось записываться на машинное время, не всегда удобное для пользователя. Ученым, инженерам и студентам требовался персональный инструмент.

Одной из первых крупносерийных персоналок стала Xerox Alto 1973 года, но корпорация не стала развивать этот сегмент рынка. Компьютеры были распределены среди инженеров Xerox и исследовательских институтов. В конце 70-х на рынок был выпущен Apple II, а в 1981 году — IBM PC.

Но объем рынка был невелик. Компьютеры покупали инженеры, ученые, гики, геймеры и люди, знающие языки программирования. Широким массам вычислительные возможности компьютера были недоступны. Все изменилось с созданием программ табличного расчета SuperCalc, VisiCalc и Lotus 1-2-3. Они не требовали знания программирования и оказались весьма полезны мелкому и среднему бизнесу. Ради программы стоимостью 100 долларов люди покупали компьютер за 2000 долларов.

В 1970-е годы на мировом рынке мейнфреймов господствовала IBM. Доля этой компании превышала 65% всех продаж. Остальное делили пять конкурентов: Burroughs, UNIVAC, NCR, CDC, Honeywell. Эту пятерку часто называли сокращенно BUNCH, по первым буквам названий.

Производители «больших машин» недооценили конкурента. И вскоре персональные компьютеры вытеснили мелкие и средние «большие машины». Персоналки не требовали специальных условий эксплуатации и многочисленного персонала. Гиганты остались там, где вычислительная мощность персоналок была недостаточна. На какое-то время пути развития вычислительной техники стали двумя рукавами одной большой реки.

Шло время, и количество вводимой информации перешло в качество. Простые расчеты уже не удовлетворяли потребности. Персональные компьютеры стали объединяться в локальные, а затем и в глобальные сети. Первое время серверы не слишком отличались от обычных ПК, они просто имели больше памяти, мощнее процессор и больший по объему жёсткий диск.

На рынок сетевых операционных систем вышли Novell Netware, Banyan VINES, Microsoft Windows, LANtastic, Solaris. Не все из них дожили до наших дней, естественный отбор вместе с управляемой эволюцией оставил на рынке только часть.

Акулу и дельфина делают похожими среда и образ жизни, подобная конвергенция началась и в компьютерном мире. Увеличение производительности компьютеров, повышение объемов и вариантов обработки информации привело к появлению программно-аппаратных комплексов (ПАК). Эти комплексы включали в себя оборудование, программное обеспечение и системы диагностики, глубоко интегрированные и настроенные на выполнение определённых задач.

Пионером в разработке ПАКов стала компания Oracle. В 2010-х годах, после поглощения Sun Microsystem и ряда других компаний, были разработаны программно-аппаратные комплексы для различных сфер применения.

Это были большие машины нового типа, и им снова потребовались машинные залы, гермозоны и микроклимат. Спираль эволюции поднялась на один виток, на новом уровне повторяя достижения прошлого. С широким распространением Интернета в 90-е годы XX века появились интернет-магазины, интернет-банкинг, услуги продажи билетов, электронная почта, социальные сети и видеохостинги.

Возвращение больших машин

С появлением Интернета персональный компьютер в какой-то степени утратил свою «персональность». Сложно представить ПК пользователя без мессенджеров и социальных сетей, без почты и видеохостингов. Большую часть времени персональный ПК служит фактически терминалом, связывающим нас с теми или иными серверами.

Внедрение ПК во все сферы жизни не обошло стороной и государство. В самом начале это напоминало стихийное переселение племен и феодальную раздробленность. Каждый субъект РФ, учреждение или государственная сфера деятельности создавала свои собственные разработки. Со временем государство стало брать все процессы под свой контроль. Стали создаваться единые базы данных и единые автоматизированные рабочие места (АРМ) для государственных систем.

Этот процесс ускорился после ухода с нашего рынка многих ведущих мировых игроков «железа» и программного обеспечения. Кибератаки на критическую информационную инфраструктуру частных лиц или недружественных государств могут создавать угрозы национальной безопасности.

Для исключения «закладок» в программном обеспечении в России создан реестр программного обеспечения и сертифицированный конвейер разработки. Создаются ГИСы (государственные информационные системы) на отечественном ПО и сертифицированном «железе».

Для такой масштабной работы необходимы соответствующие вычислительные мощности. Ряд российских фирм разрабатывают программно-аппаратные комплексы, ориентированные на решение конкретных задач: хранение информации, объектные хранилища, системы обработки потоковых данных.

Для обеспечения информационного суверенитета ПАКи сертифицируются, включаются в Реестры российской промышленной продукции, программного обеспечения и в Единый реестр российской радиоэлектронной продукции.

Каким будет будущее информационных технологий, доподлинно неизвестно. Уже сейчас становится понятно, что эра свободного Интернета, не имеющего границ и ограничений, ушла в прошлое, а информационный суверенитет становится важной частью безопасности любой страны.

Информация о произведении:

Автор: Павел Пырин
Редактор: Леонид Рогов

Условия использования: свободное некоммерческое использование при условии указания автора и ссылки на первоисточник. От счетных палочек до ПАКов - Интернет журнал Стройка века

Для коммерческого использования — обращаться на почту: buildxxvek@gmail.com

Спасибо за поддержку

@Balu829 - человек имеющий свое мнение обо всем на свете

@WarhammerWasea - плюс один пример прекрасного творчества

@Mauop.KomoB - человек творческий

@kka2012 - юридические истории, такое не придумаешь

они и я рекомендуем

@MorGott - любители юмора и лора всевозможных вселеных - вам сюда. "Звёздные войны" - отдельное спасибо

@kotofeichkotofej - качественные переводы комиксов с сохранением шутеек

@ZaTaS - авторские рисунки, шаржи и просто отличные образы. Несерьёзно о серьезном

@Erepb.Ky3bMu4 - Кузьмич, что ещё сказать.

@MamaLada - скоровские истории. У неё телеграмм. Заходите в телеграмм.

@volchek1024 - Писатель с разнообразным сильным материалом

@VasilyGrust - писатель , женщины в истории.

При желании на стенах древних гробниц можно найти все что угодно, включая чертежи атомного реактора и водородной бомбы. Главное – знать, что именно ты ищешь.

На основе древних изображений англичанин Джулиан Нотт и американец Джим Вудман построили «воздушный шар». В 1975 год «Кондор» совершил полет над пустыней Наска.

В неравной борьбе с космополитизмом у нас появился свой «первый» воздухоплаватель. Мифический дьяк Крякутный в 1731 году взлетел с колокольни, наполнив шар «дымом поганым и вонючим». Позднее выяснили, что это была мистификация XIX, но легенда ушла в народ. Книги, фильмы, памятники создали образ первого русского аэронавта. Позднейшие «исследования» сделали Крякутного изобретателем водородного шара. Дым ведь был «поган и вонюч» ☺.

Документально подтвержденными изобретателями теплового воздушного шара стали братья Монгольфье. По легенде, Жозеф увидел, как бумажный лист улетел в каминную трубу и поделился наблюдением с братом. Вместе они стали экспериментировать с бумажными кубами и горячим воздухом. 5 июня 1783 в городе Аннон состоялся первый полет масштабной модели воздушного шара. А уже в сентябре 1783 года король наблюдал полет «монгольфьера» в Версале.

Настало время полета человека. Первоначально планировали отправить в полет приговоренного к смерти преступника, но против этого выступили два отважных человека. Этими людьми были Жан Пилатр де Розье и маркиз д’Арланд. Первые подъемы они осуществляли на привязи, а затем совершили свободный полет. 21 ноября 1783 года за 25 минут шар поднялся на высоту 1 километр и пролетел 9 километров. За этот полет братьям Монгольфье был пожалован титул шевалье с девизом «Sic itur ad astra» (Таков путь к звёздам).

Полет монгольфьера снимает «стопор» в головах изобретателей. И вот уже ученый Жак Шарль наполняет оболочку шара водородом. 27 августа 1783 года в воздух поднимается беспилотный «шарльер». Обогнать шар братьев Монгольфье и стать первыми аэронавтом у Шарля не получилось. Через 10 дней, 1 декабря 1783, года Жак Шарль и Николя-Луи Робер испытывают новый тип воздушного шара. С этих двух полетов началась эпоха воздухоплавания.

Жаку Шарлю принадлежит открытие закона, названного его именем (он же Закон Гей-Люссака): «при постоянном объёме давление идеального газа прямо пропорционально его абсолютной температуре»

Вскоре и женщины оказались в числе покорителей неба. 4 июня 1784 певица Элизабет Тибл совершила полет на непривязанном монгольфере. Она стала первой женщиной-аэронавтом.

В 1785 году Пилатр де Розье и Пьер де Ромэн погибли при испытании комбинированного воздушного шара. Баллон с водородом должен был подогреваться жаровней. Предполагалось, что изменение температуры баллона с водородом позволит управлять шаром, без стравливания газа. Но искры подожгли шар с водородом, и аэронавты погибли. Это была первая авиационная катастрофа.

Но покорителей неба было уже не остановить и шары продолжили свое победное шествие по всему миру.

Начало воздухоплавания в России

Новинки не миновали и Россию. 24 ноября 1783 г. по случаю дня рождения императрицы Екатерины II в С.-Петербурге был запущена монгольфьер диаметром около метра. В 1784 году в Москве француз Мениль запустил первый крупный беспилотный монгольфьер. Шар упал в 40 километрах от места старта. Опасаясь пожаров Екатерина запретила летние полеты монгольфьеров.

Первый пилотируемый полет воздушного шара в России состоялся 20 июня 1803 года в Санкт-Петербурге. С лужайки Кадетского корпуса воздух поднялись Андре-Жак Гарнерен и его жена Жанна-Женевьева Лябросс.

А 30 июля 1803 года вместе Гарнереном полетел первый русский аэронавт - генерал Сергей Львов. В Москве с Гарнереном путешествие на воздушном шаре совершила первая русская женщина-аэронавт Прасковья Гагарина (Трубецкая).

Мечта о небе стала реальностью. Многие дети мечтали стать покорителями бесконечной синевы, не обошла эта страсть и героев нашего рассказа.

Огюст Пикар

Трудно не влюбиться в небо, если ты вырос в горах. Днем это бескрайняя синева над ледяными вершинами, а ночью огромные и близкие звезды.

Огюст Пиккар и его брат-близнец Жан родились в швейцарском городе Базеле. Их отец был профессором химии Базельского университета. С детства они получили хорошее образование. Оба брата увлекались Жюлем Верном и воздухоплаванием: строили модели воздушных шаров и мечтали летать.

Братья продолжили учебу в Федеральном технологическом институте (Цюрих): Жан выбрал химию, Огюст физику. Учеба давалась легко, но детское желание летать не уходило. Свою мечту Огюст осуществил в Париже в 1912 году. Первый полет на шаре «Сен-Готард» он запомнил на всю жизнь. Правда, полеты были не самоцелью — молодой ученый видел в них инструмент исследования окружающего мира.

В 1913 году Огюст становится экстраординарным профессором (без должности и кафедры). А в 1914 году началась Первая мировая война. Швейцария объявила мобилизацию. Братьев Пиккар призвали рядовыми в воздухоплавательную часть.

После войны Огюст женится на Марианне Дени, дочери профессора истории Сорбонского университета. Вместе с женой они переезжают в Бельгию. С 1922 года Пиккар профессор Брюссельской политехнической школы: он читает лекции и ведет исследования в физической лаборатории.

Но в размеренной университетской жизни его не оставляет идея исследования верхних слоев атмосферы. Высотные полеты воздушных шаров уже были, но часто заканчивались смертью аэронавтов.

Штурм высоты

В 1862 году Джеймс Глейшер и Хенри Коксуэлл поднялись на высоту около 9 километров и потеряли сознание из-за нехватки воздуха. Шар начал снижаться и аэронавты спаслись чудом: очнувшийся Коксуэлл сумел открыть клапан выпуска водорода. В 1875 году Гастон Тиссандье, Сивель и Кроче Спинелли на аэростате «Зенит» поднялись на высоту 8600 метров. У аэронавтов был с собой кислород для дыхания, но это не помогло. В живых остался только Тиссандье. Стало понятно, что дыхательные аппараты не могут в полной мере обезопасить людей на больших высотах.

Стратостат

Размышления Огюста привели к изобретению герметичной гондолы и первого стратостата. Для работы Пиккар получил 400 тысяч франков от бельгийского Национального фонда для научных исследований (FNRS, Fonds National de la Recherche Scientifique). Первый стратостат будет называться FNRS-1.

Позже Пикар вспоминал: «Для того чтобы добиться успеха, нужны были три специалиста: физик — чтобы дать идею, инженер — чтобы воплотить ее в жизнь, и пилот — чтобы поднять воздушный шар в воздух. Я владел одновременно этими тремя профессиями. Именно мне нужно было взяться за дело. И я довел его до конца». Слова подтверждают старую мысль, что «открытия происходят на стыке наук», как вулканы активны на стыке тектонических плит.

Однако пришлось изобретать не только герметичную гондолу, но и множество сопутствующих вещей. Например, нужно было осуществлять сброс балласта, не покидая кабины стратостата. Вода была удобна, но замерзала на высоте. Песок занимал много места, свинцовая дробь была запрещена правилами воздухоплавания. Пикар обошел запрет – он использовал свинцовый песок. Комиссия не нашла причин для его запрета.

Стратостат получился интернациональным: гондолу из алюминиевого сплава создавали в бельгийском Льеже, а оболочку в немецком Аугсбурге.

Насмерть глаз примерз к панораме
Голых скал, серых зим.
На окулярах лед, ползут над горами
Крестики на визир.Олег Медведев «Исказилась наша планета»

Первый полет

27 мая 1931 года стратостат FNRS-1 стартовал из Аугсбурга. При подготовке к полету гондолу уронили. Беглый осмотр не выявил повреждений, но на высоте началась утечка воздуха. Не желая прекращать полет, Пиккар заделывает отверстие ватой с вазелином. Через несколько часов стратонавты достигают рекордной высоты — 15 785 метров над уровнем моря. Пора начинать спуск, но заедает веревку клапана выпуска водорода. Шар продолжает лететь в стратосфере, а запас кислорода был рассчитан всего на 10 часов. Остается ждать ночи, когда газ в оболочке остынет и стратостат опустится.

Внезапно пилоты обнаруживают утечку из ртутного барометра. Ртуть могла быстро разрушить алюминиевые стенки гондолы. Пиккар сооружает «пылесос» из шланга и крана выравнивания давления. Через несколько секунд ртуть оказывается за бортом. Еще одна проблема решена. Наступает вечер, и стратостат начинает снижаться.

Ночью FNRS-1 опускается на ледник. Напряженно вглядываясь в иллюминатор, Пиккар выбирает место посадки. Гондола касается земли, и Кипфер разрывной веревкой выпускает весь газ из оболочки. Посадка прошла успешно. Кислорода в баллонах оставалось на один час. Из неприкосновенного запаса пилоты готовят ужин на спиртовке и ждут рассвета.

Радиостанции у стратонавтов не было, и Пиккар не может сообщить о завершении полета. Журналисты поспешили объявить о гибели отважных пилотов. Кислород в кабине давно кончился, а известий о посадке нет. Газеты наполнились броскими заголовками.

Утром пилоты уходят в направлении деревни, огни которой видели при заходе на посадку. Из австрийского поселения Обергургль Пиккар отправляет телеграммы жене, коллегам и королю Бельгии. Ночью ему удается дозвониться до Марианны. Долгий ночной разговор любезно оплатила телефонная компания.

Огюст Пикар и Пауль Кипфер получили данные о верхних слоях атмосферы и космических лучах. Мужество и технический прорыв высоко оцениваются обществом. Огюст Пикар становится командором ордена Почетного Легиона и командором ордена Короля Леопольда.

Второй полет FNRS-1 в 1932 году дает новый рекорд - 16 200 метров. Стратостатом управляют Огюст Пиккар и Макс Козинс.

В мире начался стратостатный бум. 30 сентября 1933 года стратостат «СССР-1» поднялся на высоту 18 501 метр. Аэронавты Георгий Прокофьев, Эрнст Бирнбаум и Константин Годунов установили новый мировой рекорд.

Пиккар становится знаменитым. Его приглашают читать лекции и принимать участие в выставках.

Международная выставка "Столетие прогресса"

В 1933 году Огюст Пикар приезжает в Чикаго на международную выставку "Столетие прогресса". Кабина его стратостата и он сам становятся гвоздем программы в Зале науки.

К тому времени Жан Пиккар стал профессором Чикагского университета. Он принимает участие в создании стратостата Century of Progress. Предполагалось, что управлять стратостатом будет Огюст Пиккар. Но обстоятельства не позволили ему быть пилотом.

Во втором полете Томас Сеттл и Честер Фордней установили новый мировой рекорд – 18 665 метров.

Третий полет стратостата руководство выставки доверило Жану Пиккару и его жене Жаннет. Оба имели удостоверения аэронавтов.

Не всем понравилась идея полета женщины-стратонавта. Супругам Пиккар пришлось искать новых спонсоров полета. И в октябре 1934 года они достигли высоты 17 672 метра.

Жаннет установила мировой рекорд высоты полета для женщин. Только в 1963 году Валентина Терешкова побила это достижение.

В честь Жана Пиккара назван персонаж культового сериала "Звездный путь"

Гонка в стратосфере продолжалась. В 1934 году стратостат «Осоавиахим-1» достиг высоты 21 946 метров. При спуске оторвалась гондола и аэронавты Павел Федосеенко, Андрей Васенко и Илья Усыскин погибли. В 1935 году американцы установили довоенный рекорд: Альберт Стивенс и Орвил Андерсен на стратостате Explorer-2 достигли высоты 22 066 метров.

Трижды первые

Внук Огюста Пиккара продолжил традицию семьи. В 1999 году Бертран Пиккар и Брайан Джонс на воздушном шаре Breitling Orbiter 3 совершили первый беспосадочный кругосветный перелет. За 20 дней они пролетели 45 755 километров.

На сегодняшний день рекорд для стратостатов поставил Алан Юстас. 24 октября 2014 года он совершил прыжок с высоты 41 422 метра. В 2002 году беспилотный стратостат BU60-1 поднялся над землей на 53 000 метров.

Но первым увидел иссиня-черное небо Огюст Пиккар. Он проложил дорогу пилотам стратостатов покорив небо.

В деревне Обергургль стоит памятник изобретателю стратостата.

А Огюста Пиккара захватила новая идея. Она родилась на выставке "Столетие прогресса", где он делил славу с Отисом Бартоном. Но об этом рассказ в следующей статье.

Статья написана по материалам статьи автора в сетевом журнале «Нож» Огюст, Жан, Жаннет, Жак и Бертран. Как семья Пиккар покорила и небо, и океанские глубины — Нож

Информация о статье:

Автор: Павел Пырин
Редактор: Сабуров Д.А.

Условия использования: свободное некоммерческое использование при условии указания автора и ссылки на первоисточник. Статьи на сайте Стройка века.

Для коммерческого использования - обращаться на почту: buildxxvek@gmail.com

Огюст Пиккар – дважды первый. Небо - Стройка века

Список литературы:

1.  Auguste Piccard «Earth, Sky and Sea», Oxford University Press, 1956
2.  Herbert Graybeal «Design the bathyscaph Trieste III», Sun Francisco, 1964
3.  Popular Science «Piccard Submarine Balloon» Vol 151, №6 December 1947
4.  Popular Science. “Ten Miles High in an AIR-TIGHT BALL.” Popular Science, № 119 August 1931
5.  Репин Л.Б. «Дважды первый» М., «Молодая гвардия», 1975

Спасибо за поддержку

@Balu829 - человек имеющий свое мнение обо всем на свете

@WarhammerWasea - плюс один пример прекрасного творчества

@Mauop.KomoB - человек творческий

@kka2012 - юридические истории, такое не придумаешь

они и я рекомендуем

@MorGott - любители юмора и лора всевозможных вселеных - вам сюда. "Звёздные войны" - отдельное спасибо

@kotofeichkotofej - качественные переводы комиксов с сохранением шутеек

@ZaTaS - авторские рисунки, шаржи и просто отличные образы. Несерьёзно о серьезном

@Erepb.Ky3bMu4 - Кузьмич, что ещё сказать.

@MamaLada - скоровские истории. У неё телеграмм. Заходите в телеграмм.

@volchek1024 - Писатель с разнообразным сильным материалом

@VasilyGrust - писатель , женщины в истории.

Трещина в колесе или буксовом узле неизбежно дает глухой звуки, который легко улавливает человеческое ухо. Сейчас есть много систем контроля, многие позволяют делать оценку состояния колесных пар «на ходу», но молоток обходчика не уходит из нашей жизни. Один легкий удар позволяет быстро и, почти, безошибочно получить информацию о состоянии объекта. На трещины звуком проверяют не только колесные пары.

Хрусталь и фарфор

Звук применяется для проверки посуды. Легкий удар палочкой и глухой звук предупредит о наличии трещины. Кроме того, звук может подсказать фаянс это или фарфор. Фарфор дает чистый и светлый звук, а фаянс глухой. Тренированное ухо может отличать один фарфоровый завод от другого. Звук отличает стеклянный бокал от хрустального, демонстрируя наличие добавок в стекло. Но не только стекло меняет звук от изменения состава материала.

Проверка денег

Римские аргироскопы* определяли подлинность денег и работы у них было много.

*Название данной профессии найдено только в русскоязычном сегменте Интернета.

Подделка монет началась сразу после их появления. Самые старые обнаруженные фальшивки копировали греческие серебряной монеты VI в. до н.э. Методов было много.

В монеты добавляли более дешевый металл, “портили монету”. Этим часто занималось само государство, но “что положено Юпитеру, не положено быку”.

Неблагородную основу обтягивали тонкой фольгой или оклеивали сусальными золотом.

При “огневом золочении” на основу наносилась ртутно-золотая амальгама. Нагрев испарял ртуть и золото прочно связывалось с основой. Таким методом позолочен купол Исакиевского собора в Санкт-Петербурге, большинство рабочих погибло от отравления парами ртути.

При электрохимисеском золочении монета погружалась в раствор солей золота. 19 век добавил к этим способам и электрохимическое золочение.

Методы определения фальшивок совершенствовались по мере их появления. Для одной монеты определить фальшивку можно было легко по методу Архимеда, через объем и плотность. Но через Рим шел огромный поток денег и нужен был быстрый и надежный способ отделения фальшивой монеты от настоящей.

И здесь нам на помощь снова пришел слух. Монету бросали на мраморную плиту и внимательно слушали звук, который она издавала. Для сравнения можно было всегда бросить оригинал, но опытные менялы и государственные служащие хорошо знали звук настоящих монет.

Этот метод подлинности был не единственным, но он позволял отсеять подавляющее большинство подделок без особых затрат.

Правдивость этих описаний решил проверить Арно Манас, историк Banque de France и научный сотрудник Сорбонны. Он изучил звуковой спектр, издаваемый настоящими и поддельными монетами.

Исследование велось на основе теория пластин Кирхгофа — Лява. Это двумерная математическая модель упругого тела, которая используется для определения напряжений и деформаций в тонких пластинах, подверженных действию сил и моментов при малых изгибах.

Теория предполагает, что срединная плоскость может использоваться для представления трёхмерной пластины в двухмерной форме.

Возможные частоты для монеты определяются следующими факторами

Shape factor — фактор формы, зависящий от геометрии монеты, в большинстве случаев это диск
Metal factor — фактор физических свойств металла
Eigenvalues — собственные значения частот зависящие от рисунка монеты. Зависят от направления
За образец была взята первая 20 франковая золотая монета Наполеона Бонапарта. Для сравнения звука использовались подлинные золотые монеты Швейцарии и Австро-Венгрии. Монеты подвешивали на нитке, ударяли по ним и замеряли частоту звучания монеты. Была определена основная частота каждой монеты в зависимости от варианта подвешивания и исследован спектр частот. (Прим. спектр частот вмещает в себя все частоты звучания отдельной монеты. Спектры могут отличаться в зависимости от монеты).

На основании исследований был составлен график звучания монет

Исследование показало, что человеческое ухо различает сплавы золота у монет одинакового размера.

В Банке Франции хранятся подделки золотой 20-франковой французской монеты. Их собственная частота также была исследована.

Различия собственной частоты достигали одного герца с подлинной монетой и были хорошо слышны человеческим ухом.

На основании исследований Арно Манасом был сделан следующий вывод.

Поддельные монеты можно распознать при помощи звука двумя способами:

Для первого способа нужно бросить по очереди подозрительную и подлинную монету. Человеческое ухо может различать высоту звука и ноту, издаваемую каждой монетой при падении и сравнивать их. Этот способ сложен и требует абсолютного музыкального слуха, которым обладает менее 0,1% населения.

Второй метод проще и основан на относительной высоте звука. Вы трижды бросаете подозрительную монету, а затем подлинную. В этом случае большинство людей сможет уловить разницу в звуке.

Две подлинных монеты дадут четыре одинаковых ноты. Если если первая монета поддельная, последовательность должна звучать как вступление к пятой симфонии Бетховена (Та-Та- Та-Таа)…» Подлинная монета будет заметно отличаться по звучанию.

Древние менялы должны были иметь хороший музыкальный слух. Но не только звон монет может ласкать слух человека, своя музыка есть и у продуктов.

Слух и продукты.

Перед тем как изучать строение органов под микроскопом, кусочки тканей подвергают обработке. Немецкий биолог Франц Ниссль советовал просушить образец ткани, ориентируясь на время высыхания плевка на полу. Странный совет на самом деле комплексно учитывал температуру, влажность и движение воздуха.

Те же факторы влияют на созревание сыра. Для определения степени готовности «Пармезана» применяют звук. «Пармские слухачи» приезжают на сыроварни и простукивают каждую головку сыра. Если в нем нет пустот, трещин, звук равномерный и соответствует высоким стандартам, то на корку ставят клеймо «Parmigiano Reggiano». Не прошедшие тестирование головки сыра продаются по более низкой цене, как «твердый сыр».

Мы привыкаем к звукам, которые издают продукты. Шипение пузырьков в газировке, хруст чипсов или корочки свежего хлеба рассказывают нам об их качестве и состоянии. Звуки наполняют картину нашего мира, даже когда мы этого не осознаем.

Заключение

Слух может не является основой профессии, но помогать в работе. Опытные механики на слух определяют неполадки в двигателе. Водитель слышит, что в привычную мелодию работы автомобиля вклинился посторонний звук. Дежурного инженера поднимают с места незнакомые ноты в работе оборудования.

Звук еще приготовит нам новые открытия, а использование ИИ позволит выйти на новые горизонты.

1. Arnaud Manas «The music of gold: Can gold counterfeited coins be detected by ear?» European Journal of Physics, July 2015 https://www.researchgate.net/publication/276297204_The_music_of_gold_Can_gold_counterfeited_coins_be_detected_by_ear

2. «Препарат для микроскопирования – раз плюнуть” «Наука и жизнь» №10 1983 год

Информация о произведении

Автор: Павел Пырин
Редактор: Сабуров Даниил

Условия использования: свободное некоммерческое использование при условии указания автора и ссылки на первоисточник. Статьи на сайте Стройка века.

Для коммерческого использования - обращаться на почту: buildxxvek@gmail.com

оригинал Звук в работе специалистов - Интернет-журнал Стройка века

Спасибо за поддержку

@Balu829 - человек имеющий свое мнение обо всем на свете

@WarhammerWasea - плюс один пример прекрасного творчества

@Mauop.KomoB - человек творческий

@kka2012 - юридические истории, такое не придумаешь

они и я рекомендуем

@MorGott - любители юмора и лора всевозможных вселеных - вам сюда. "Звёздные войны" - отдельное спасибо

@kotofeichkotofej - качественные переводы комиксов с сохранением шутеек

@ZaTaS - авторские рисунки, шаржи и просто отличные образы. Несерьёзно о серьезном

@Erepb.Ky3bMu4 - Кузьмич, что ещё сказать.

@MamaLada - скоровские истории. У неё телеграмм. Заходите в телеграмм.

@volchek1024 - Писатель с разнообразным сильным материалом

@VasilyGrust - писатель , женщины в истории.

A — дуговая лампа Аршро с электромагнитным регулятором (1846), B — дуговая лампа Шпаковского с часовым механизмом (1855), C — дуговая лампа Чиколева с электромашинным регулятором (1870).

В 1849 году академик Борис Якоби осветил Невский проспект дуговой лампой Аршро. В 1856 году лампами Шпаковского осветили Санкт-Петербург и Москву в честь коронации императора Александра II. Это были одни из первых масштабных применений электрического освещения.

Сложные дуговые лампы с регуляторами были малопригодны для домашнего освещения. Ученые и инженеры продолжали поиски удобного электрического источника света. В 1874 году Александр Лодыгин патентует лампу накаливания с угольной нитью. Но первые лампы накаливания имеют короткий срок службы и дают слабый свет. Коммерческого успеха они не имели.

Настоящий прорыв в электрическом освещении произошел в 1876 году. Павел Яблочков патентует дуговую лампу без регулятора. Гениальную в своей простоте. Два длинных угольных электрода были разделены прослойкой каолина. Расстояние между электродами не изменялось во время горения дуги. Практически мгновенно «свеча Яблочкова» завоевывает мир.

Время горения свечи составляло от полутора до двух часов. Эпоха господства этих дуговых ламп была короткой, но именно она дали толчок бурному развитию электротехнической промышленности. До начала 80-х годов было выпущено несколько миллионов «свечей Яблочкова».

Дальнейшую революцию в освещении произвел Томас Эдисон. В 1879 году он выпускает в широкую продажу лампочку накаливания с угольной нитью. Эдисон не был ее изобретателем. Талант этого инженера проявился в комплексном подходе. Он продумал весь процесс от генерации электричества до продажи его конечному потребителю. Была разработана лампа с удобным цоколем, патрон и выключатель. Этим цоколем мы пользуемся до сих пор. Каждый человек мог самостоятельно и легко заменить сгоревшую лампу. До этого замена требовала инструментов и навыка работы. Вместо домашнего генератора была построена центральная электростанция, и потребитель получал электричество по проводам.

Но в этой схеме не хватало главного звена. Согласно легенде, премьер-министр Уильям Гладстон спросил Майкла Фарадея: «Какая польза от вашего электричества?» — «Когда-нибудь вы сможете обложить его налогом!». Для обложения налогом необходимо вести учет и контроль. Промышленное внедрение электричества началось с изобретения приборов учета. В 1881 году Эдисон запатентовал электрохимический счетчик постоянного тока.

Счетчик постоянного тока

В качестве счетчика служила электрохимическая ячейка. В водный раствор сульфата цинка помещались две цинковые пластинки. При прохождении тока цинк переносился с одной пластинки на другую. По изменению массы пластинок определяли количество использованной электроэнергии.

Раз в месяц электрик заменял старую ячейку на новую. Отработанные пластинки взвешивались в компании и пользователям выставлялся счет. Годовой счетчик служил для контроля правильности ежемесячных измерений.

В 1888 г. около 800 счетчиков электрической компании «Бостон Эдисон» обслуживали два электрика и три мальчика курьера. Расхождение между счетчиками электрической станции и счетчиками потребителей не превышало 3%.

Новый вид освещения стремительно захватывает рынок. Теперь электрический свет доступен самым широким слоям населения.

Конкурентом постоянному току стал переменный. Компании Эдисона противостояла компания Вестингауза.

Постоянный ток был безопаснее переменного, но имел свои недостатки. Потери в проводах не позволяли передавать электроэнергию на большие расстояния. Для массовой электрификации пришлось бы строить огромную сеть электростанций. Переменный ток таких недостатков не имел, но несовершенные приборы учета не позволяли организовать продажу электричества массовому потребителю.

Переменный ток быстро занял нишу уличного освещения. В этом случае приборы учета не требовались. Контракты предусматривали фиксированное время работы в зависимости от времени года.

Частные потребители платили за каждую точку подключения, по аналогии с первыми газовыми рожками. Но количество электроприборов увеличивалось и этот метод продажи электричества становился неэффективным для компаний.

Хрупкое сосуществование двух векторов развития нарушило изобретение электрического счетчика переменного тока.

Счетчик переменного тока

Согласно легенде, американский инженер Оливер Шелленбергер работал с дуговой лампой переменного тока. Упавшая в лампу пружинка начала вращаться. Дальнейшие опыты привели к появлению счетчика переменного тока.

С его появлением участь электрических компаний постоянного тока была предрешена. За 10 лет было продано около 120 тысяч счетчиков.

Но Эдисон не думал сдаваться. Началась «война токов», в которой противником Эдисона был Вестингауз. Постоянный ток не сразу сдал свои позиции. Хельсинки перешел на переменный ток в 1940-х годах, Стокгольм в 1960-х. В 2007 году в Нью-Йорке был отключен последний потребитель постоянного тока. А в Сан-Франциско еще имеются потребители постоянного тока — это раритетные лифты.

Электрические компании стремились охватить как можно большее количество потребителей. Но здесь, как и в случае с газом, остро встал вопрос платежеспособности населения. Наработки по выпуску газовых счетчиков с предоплатой были использованы для выпуска электрических счетчиков с предоплатой. От обычных они отличались дополнительным модулем для приема денег.

В дальнейшем этот тип счетчика совершенствовался и в настоящее время используются ключи или карточки для предоплаты электричества.

Для более равномерного использования электрической энергии во многих странах существуют дневные и ночные тарифы. Для их переключения использовали часовой механизм, а позднее радиоуправляемый модуль. По сигналу радиостанции счетчики в стране переключались на другой тариф.

В настоящее время есть «умные» счетчики, подключенные к Интернету и позволяющие выбрать поставщика и самый дешевый тариф на текущий момент.

50 или 60 Герц

Не успела затихнуть война между постоянным и переменным током, как началась новая битва. В этот раз камнем преткновения стала частота переменного тока. В США она была 60 герц, а в Европе 50 герц. Частота тока служила защитой своего рынка сбыта и флагом экспансии. В ряде стран первыми успели установить оборудование американцы с 60 герцами. Европейские страны и их колонии приняли частоту 50 герц.

Самая сложная ситуация возникла в Японии. Она не имела единого плана электрификации. В разных частях страны было закуплено американское и европейское оборудование. До сих пор одна половина Японии имеет частоту электрической сети 50 герц, а вторая половина 60 герц. Для создания единой энергосистемы пришлось строить конвертеры, преобразующие частоту. Схожая ситуация и в Бразилии, где от штата к штату меняется напряжение в сети.

Россия заметно отставала в электрификации. Не имея собственной электротехнической промышленности, она стала ареной битвы американских и европейских фирм. И у нас сложился свой уникальный путь электрификации страны.

Российская электрификация

«Коммунизм есть Советская власть плюс электрификация всей страны, ибо без электрификации поднять промышленность невозможно»
В. И. Ульянов (Ленин)

Российская империя занимала пятое место по общей выработке электроэнергии. Но общего плана развития этой отрасли не было. Электрификация носила очаговый характер. Так до революции на Ленских золотых приисках было построено несколько первых гидроэлектростанций и первая линия электропередач. В 1914 году была построена подмосковная ЛЭП длиной более ста километров. Крупнейшая в стране.

Но обычно каждое предприятие, магазины и некоторые доходные дома имели свои паровые электростанции разной мощности.

На пути электрификации стояли не только технические, но и организационно-правовые препятствия. Проекты ЛЭП и гидроэлектростанций не находили поддержки у собственников земли, а законодательного решения этой проблемы не существовало.

Электрические счетчики у потребителей были импортные или производились зарубежными компаниями в российских филиалах.

Сейчас эта книга бы называлась «Электричество для чайников». Автор делится многочисленными «лайфхаками» при использовании модной новинки.
Александров-Рославлев Валентин Александрович (1880-1941) Инженер –электротехник. Автор книг и учебников. Профессор. Преподаватель МАМИ и МВТУ. Популяризатор науки.

Развитие электрификации в России приостановила Первая мировая война. Распад страны и гражданская война привели всю промышленность в упадок. Пришедшим к власти большевикам необходимо было решить сложнейшую задачу восстановления экономики.

“Не сделать ли особой статьи о «государственном плане» сети электрических станций, с картой, или с примерным их перечнем (числом), с перспективами, способными централизовать энергию всей страны?”
Из записки Г. М. Кржижановскому
В.И. Ленин ПСС т. 40 стр. 62-63

План ГОЭЛРО (Государственная комиссия по электрификации России)

«Драйвером» развития страны было выбрано электричество. В 1920 году был принят план ГОЭЛРО. Масштабную электрификацию предстояло производить практически с нуля. Председатель Комиссии ГОЭЛРО Глеб Кржижановский, бывший сотрудник немецкой фирмы «Siemens», и нарком промышленности Леонид Красин, бывший глава представительства «Siemens» в России выбрали знакомую им частоту 50 герц.

План предусматривал не просто электрификацию отдельных городов и промышленных районов. В перспективе все генерирующие мощности объединялись в единую энергосистему. К 70-м годам XX века энергоснабжение значительной части страны по строению напоминало сеть Интернет. Выход из строя части узлов и магистральных линий не приводил к разрушению единой энергосистемы.

Без этого плана нашу страну ожидала бы участь Японии с архипелагами разного напряжения и частоты.

План ГОЭЛРО был перевыполнен в начале 30-х годов. Он предусматривал использование электроэнергии не только в промышленности, но и в быту. От керосиновых ламп страна шагнула к электрическому освещению. Последние газовые и керосиновые фонари в Москве заменили на электрические в 1932 году.

На Ленинградском телефонно-телеграфном заводе с 1924 года начинается выпуск первых отечественных электросчетчиков С12. 

Измерения в непривычных нам гектоваттах, наследие немецкой фирмы Сименс. Немцы широко применяли приставку гекто, даже артиллерийские морские дальномеры были градуированы в гектометрах.

В 1928 году была выпущена модель Б1, а в 1931 модель Б2.

Но бурное развитие электрификации опережало производство приборов учета. Плата за точку подключения была шагом назад, но в ряде мест такая форма расчета существовала до 60-х годов XX века. Население платило за каждую розетку и лампочку. Тарифы за лампочку и розетку были разные и народ экономил при помощи “жуликов”. Розетка подключалась к освещению. Чаще всего “жулики” были самодельные, но встречались фабричные немецкие и чешские.

В коммунальных квартирах стоял один счетчик на всех, что тоже вызывало неудобства оплаты.

«Конечно, в дальнейшем, когда наша промышленность развернется, тогда можно будет каждому жильцу в каждом углу поставить хотя бы по два счетчика.

И тогда пущай сами счетчики определяют отпущенную энергию. И тогда, конечно, жизнь в наших квартирах засияет как солнце.
Ну а пока действительно имеем сплошное неудобство.
Для примеру, у нас девять семей. Один провод. Один счетчик. В конце месяца надо к расчету строиться. И тогда, конечно, происходят сильные недоразумения и другой раз мордобой».»
Михаил Зощенко «Летняя передышка» 1929 год.

Если воду и газ население использовало без счетчиков, то электроэнергию государство всегда старалось учесть. Точной причины этого выяснить не удалось. Можно предположить, что вода и газ были более локальными ресурсами, чем электричество. Для бурно развивающейся промышленности электроэнергии не хватало и его потребление в быту ограничивали счётчиками.

Первоначально тарифы по всей стране были разные. Но строительство магистральных ЛЭП соединяло энергорайоны в единую сеть. К середине 80-х годов XX века единая энергетическая система охватила значительную часть СССР. Это привело к выравниванию тарифов.

Оплата за киловатт-час была невысока, но она дисциплинировала людей. В домах с газовой плитой за киловатт-час платили 4 копейки, а с электрической плитой только 2 копейки. Тариф был единый для всей страны.

Наряду с обычным счетчиками, в СССР с конца 50-х годов XX века выпускали электросчетчики с предоплатой. Они использовались для продавцов на колхозных рынках, для выездной торговли и в отдаленных районах.

В 90-е годы XX века единая энергосистема была разделена на ряд компаний и тарифы на электроэнергию стали различными для регионов. В настоящее время идут поиски модели потребления электроэнергии, разрабатываются социальные нормы потребления, внедряются многотарифные планы.

И в нашей стране были попытки внедрения счетчиков с предоплатой. В 2012 году были выпущены партии таких приборов. Но массового распространения они не получили.

Энергетики пошли другим путем. Современные счетчики можно использовать для отключения электроэнергии должникам дистанционно. Если раньше на место выезжали электрики и отрезали/отключали провода, то теперь это делается кликом мышки.

Сбыт электроэнергии населению не так выгоден, чем энергоснабжение крупных предприятий. Тарифы для населения регулируются государством. Для уменьшения этих издержек вводится социальная норма потребления электроэнергии. Превышение этой нормы потребитель будет оплачивать по рыночным ценам.

В конце XX века к воде, газу и электричеству добавился информационный поток.

У Валерия Брюсова есть почти забытое произведение с громким названием «Восстание машин». Начатая в 1908 году повесть так и не была закончена. Широкими мазками автор рисует будущее интуитивно угадывая картину нашего мира.

«Мы говорили по телефону и слушали в мегафон утреннюю газету или, вечером, какую-нибудь оперу; переговариваясь с друзьями, мы приводили в действие домашний телекинема и радовались, видя лица тех, с кем говорим, или в тот же аппарат любовались иногда балетом; мы подымались в свою квартиру на автоматическом лифте, вызывая его звонком, и так же подымались на крышу, чтобы подышать чистым воздухом…<>

Вне дома я уверенно вспрыгивал в автобус, в вагон метрополитена и империала или становился на площадку дирижабля; в экстренных случаях я пользовался мотоциклетками и аэропланами; в магазинах охотно передвигался по движущемуся тротуару, в ресторанах — автоматически получал заказанные порции, на службе — пользовался электрической пишущей машиной, электрическим счетчиком, электрическими комбинаторами и распределителями. Разумеется, нам случалось обращаться к помощи телеграфа, подвесных дорог, дальних телефонов и телескопов, бывать в электро-театрах и фонотеатрах, обращаться в автоматические лечебницы при незначительных заболеваниях и т. д. и т. д. Буквально на каждом шагу, чуть ли не каждую минуту мы обращались к содействию машин, но решительно не интересовались, чем оно обусловлено; только досадовали, когда получали извещение по административному телефону, что тот или другой аппарат временно не будет действовать.»

Замените «телекинема» на телевизор, а «электрический счетчик на компьютер» и перед нами картина современной жизни. (Даже «Мегафон» можно оставить ☺). Огромный город уже немыслимый без информационных потоков. А такие потоки имеет свои счетчики.

Биллинговые системы учитывают наше потребление минут разговора и мегабайт трафика. В отличии от всех остальных приборов учета эти системы возникли практически сразу с появлением сети Интернет.

Приборы учета явление многогранное. С одной стороны, они приносят прибыль компаниям и государству, а с другой позволяют бережнее относиться к ресурсам природы, сохраняя их для будущих поколений.

Информация о статье:

Автор: Павел Пырин
Редактор: Сабуров Даниил

Электрические счетчики - Интернет-журнал Стройка века

При подготовке данной статьи автор использовал материалы своей статьи из журнала «Нож». https://knife.media/metering-devices/

Список источников:

1. Lawton Tom “History of electric metering”, TESCO (The Eastern Specialty Company) 2023.

2. Александров В. А. «Что нужно знать, чтобы меньше тратить на электричество», М. Типография Зеленова и К, 3-е издание, 1915.

3. Данилевский В.В. “Русская техника”, Л., Ленинградское газетно-журнальное и книжное издательство, 1947. — 516 с.

4. Дьяконов Ю.П. ПАВЕЛ ЛЬВОВИЧ ШИЛЛИНГ – ПИОНЕР ГАЛЬВАНИЗМА В РОССИИ (1786-1837 гг.) (Биографический очерк) Санкт-Петербург 2004

5. Дьяконов Ю.П. БОРИС СЕМЕНОВИЧ ЯКОБИ – КОНСТРУКТОР ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ МИН (1801 – 1874 гг.) (Биографический очерк) Санкт-Петербург 2004

6. Ленин В.И. ПСС т. 40 Издательство политической литературы, М. 1974

7. Орлов, И. Б. «Коммунальная страна»: становление советского жилищно-коммунального хозяйства (1917–1941). М. : Изд. дом Высшей школы экономики, 2015. — 336 с.

Спасибо за поддержку

@Balu829 - человек имеющий свое мнение обо всем на свете

@WarhammerWasea - плюс один пример прекрасного творчества

@Mauop.KomoB - человек творческий

@kka2012 - юридические истории, такое не придумаешь

они и я рекомендуем

@MorGott - любители юмора и лора всевозможных вселеных - вам сюда. "Звёздные войны" - отдельное спасибо

@kotofeichkotofej - качественные переводы комиксов с сохранением шутеек

@ZaTaS - авторские рисунки, шаржи и просто отличные образы. Несерьёзно о серьезном

@Erepb.Ky3bMu4 - Кузьмич, что ещё сказать.

@MamaLada - скоровские истории. У неё телеграмм. Заходите в телеграмм.

@volchek1024 - Писатель с разнообразным сильным материалом

@VasilyGrust - писатель , женщины в истории.

“Бранил Гомера, Феокрита;
Зато читал Адама Смита
И был глубокой эконом,
То есть умел судить о том,
Как государство богатеет,
И чем живет, и почему
Не нужно золота ему,
Когда простой продукт имеет.”
А.С. Пушкин “Евгений Онегин”

Идея разностной машины

Чарльз Бэббидж был очень разносторонним человеком. Одной из сфер приложения его кипучей энергии было создания логарифмических тригонометрических таблиц.  Как известно, лень — двигатель прогресса и Бэббидж размышлял об автоматизации процесса.

Во время раздумий он знакомится с работой французского ученого Гаспара Прони. Это имя забыто в истории информационных технологий, но именно его метод привел Бэббиджа к созданию вычислительной машины.

В конце XVIII века Франция пережила не только социальную, но и метрологическую революцию. Переход на метрическую систему потребовал пересчета многочисленных таблиц. Квалифицированных людей катастрофически не хватало во все времена. Две вычислительные мастерские Парижа не могли осилить весь объем работ.

В руки Прони попадает книга Адама Смита, который видел в разделении труда решающую силу развития производства. И Гаспара Прони осенила идея. Он разделил процесс вычислений на три этапа.

Первым этапом руководили крупные математики. Они определяли цели, задачи и алгоритмы вычислений. Они не работали с числами и задавали общую стратегию.

Свою работу они передавали математикам более низкого уровня подготовки. Задачей второго этапа было разделение формул на группы простейших вычислений, задание начальных и конечных точек.

Третий уровень был самым многочисленным. Работники выполняли сложение или вычитание, не зная о целях и задачах расчетов.

Подобный метод human computer (“человеческий компьютер”)описан в книге Ричарда Фейнмана. Им пользовались американцы для расчетов в Манхэттенском проекте. Результаты вычислений двух мастерских сравнивались на наличие ошибок.

Как математику, Бэббиджу был известен метод аппроксимации функций многочленами и вычислением конечных разностей. Этот метод и лег в основу проектируемой машины.

В 1822 году Бэббидж создает действующий блок разностной машины для вычислений. Бэббидж получает финансирование на строительство большой машины и приступает к работе. Задача оказалась очень непростой, но к 1833 разностная машина частично завершена и сделаны пробные расчеты.

Это был шедевр технической мысли. Инженерам пришлось приложить немало усилий, чтобы достичь высокой точности обработки деталей. Опыт работы над машиной Бэббиджа помог оружейнику Витворту создать одну из самых совершенных винтовок того времени.

Программист Ада Лавлейс

Прототип разностной машины восхитил Аду Байрон. Она продолжила общение с Бэббиджем и углубилась в изучение математики.

В 1835 году Ада вышла замуж за барона Уильяма Кинга. Вскоре муж наследовал титул лорда Лавлейса. Обеспеченная жизнь высшего общества позволяла Аде Лавлейс заниматься наукой и растить троих детей. Во всех случаях успешной женской реализации мужья поддерживали увлечения своих половин. А могли и не делать этого, законы были на их стороне. Старинный английский обычай продажи жены был в последний раз отмечен в 1913 году.

Ада Байрон была амбициозным человеком. В машине Бэббиджа она увидела возможность реализовать себя. Идея «аналитической машины Бэббиджа» захватила её.

Ада Лавлейс перевела статью об «аналитической машине» итальянского ученого Менабреа и снабдила ее обширными комментариями.

В одном из примечаний она разобрала алгоритм вычислений чисел Бернулли при помощи аналитической машины. Говоря современным языком, она создала первый программный код.

Именно эти разработки позволяют считать Аду первым программистом.

Для ввода данных предполагалось использовать перфокарты наподобие карт для ткацкого станка Жаккарда.

Ада писала в своих заметках «Аналитическая машина не может создавать что-то новое. Она может делать все, что мы и сами знаем как выполнять… её цель состоит лишь в том, чтобы помогать нам осуществлять то, с чем мы уже хорошо знакомы. <…> Представление фактов и формул анализа в форме, пригодной для машины, обнаружит многие области знаний в новом свете, делая их более глубоко проработанными.»

Чарльз Бэббидж был очень увлекающимся человеком. Наряду с созданием аналитической машины он поднимался на Везувий и погружался в водолазном колоколе. Разброс занятий затягивал создание вычислительной машины. Это не входило в планы Ады, и она предлагает себя на роль руководителя проекта. Бэббидж становился бы техническим директором. Идея не нашла понимания.

Дальнейшие планы нарушила болезнь Ады Лавлейс. В 1852 году она умирает от рака.

После смерти Ады работа над машиной замирает. Бэббиджу так и не удается осуществить задуманное.

Разностная машина Шутца

В 1855 году на всемирной выставке шведский изобретатель Георг Шутц продемонстрировал первую рабочую дифференциальную машину. Она была основана на работах Бэббиджа и предназначалась для создания логарифмических таблиц.

Развитие техники продолжалось, но имена Ады Лавлейс и Чарльза Бэббиджа забыли на сто лет.

Возвращение из небытия

«Как только появится аналитическая машина, она обязательно будет направлять будущий ход развития науки»Чарльз Бэббидж «Отрывки из жизни философа» 1864

В 1950 году Тьюринг упомянул Аду Лавлейс в знаменитой статье от тесте Тьюринга. Он ввел термин «Возражение леди Лавлейс» о неспособности машины к творчеству.

«Lady Lovelace’s Objection. Our most detailed information of Babbage’s Analytical Engine comes from a memoir by Lady Lovelace. In it she states, “The Analytical Engine has no pretensions to originate anything. It can do whatever we know how to order it to perform”»

Возражение леди Лавлейс. Наиболее подробные сведения, которыми мы располагаем об Аналитической машине Бэббиджа, берутся из воспоминаний леди Лавлейс. В них она высказывает такую мысль: «Аналитическая машина не претендует на то, чтобы создавать что-то действительно новое. Машина может выполнить все то, что мы умеем ей предписать».

Большинство не обратили на это имя внимания. Ада вернулась к нам в 1955 году . Английский физик Бертрам Боуден написал книгу о компьютерах «Faster Than Thought», где подробно описал работу Чарльза Бэббиджа и Ады Лавлейс. Имена пионеров информационной эры вернулись из незаслуженной безвестности.

В честь Ады Лавлейс был назван язык программирования АДА.

На лицензии Windows 95 изображен профиль первой программистки.

Не всем удается увидеть результаты своих трудов при жизни. Сложно сказать о силе влияния работы Ады Лавлейс и Чарльза Бэбиджа на развитие современных информационных технологий. Аналитическая машина так и не была построена. Но эта работа зародила веру в возможность автоматических вычислений, по их стопам пошли другие изобретатели, и через сто лет первые компьютеры через сгоревшие реле и лампы повели человечество в новую эпоху. Ада и Чарльз были первыми камешками в горах, сорвавшими неудержимую лавину информационной эры.

Благодаря их трудам и работам сотен людей мы можем пользоваться компьютерами и Интернетом.

Информация о произведении

Автор: Павел Пырин
Редактор: Сабуров Даниил

Условия использования: свободное некоммерческое использование при условии указания автора и ссылки на первоисточник.

Для коммерческого использования — обращаться на почту: buildxxvek@gmail.com

источник Программист Ада - Интернет журнал Стройка века

Список литературы

Untangling the Tale of Ada Lovelace—Stephen Wolfram Writings

Распутывая историю Ады Лавлейс (первого программиста в истории) / Хабр (habr.com)

Charles Babbage’s Difference Engines and the Science Museum | Science Museum

И.А. Анокин, Л.Е. Майстров, И.С. Эдлин “Чарльз Бэбидж”, М. “Наука” — 1981.

Моя благодарность пользователю Пикабу @hamboy2022 за присланное изображение Ады Лавлейс с лицензионного соглашения.

Спасибо за поддержку

@Balu829 - человек имеющий свое мнение обо всем на свете

@WarhammerWasea - плюс один пример прекрасного творчества

@Mauop.KomoB - человек творческий

@kka2012 - юридические истории, такое не придумаешь

они и я рекомендуем

@MorGott - любители юмора и лора всевозможных вселеных - вам сюда. "Звёздные войны" - отдельное спасибо

@kotofeichkotofej - качественные переводы комиксов с сохранением шутеек

@ZaTaS - авторские рисунки, шаржи и просто отличные образы. Несерьёзно о серьезном

@Erepb.Ky3bMu4 - Кузьмич, что ещё сказать.

@MamaLada - скоровские истории. У неё телеграмм. Заходите в телеграмм.

@volchek1024 - Писатель с разнообразным сильным материалом

Позже жилища осветили масляные и жировые лампы. Появились сальные и восковые свечи. Китобойный промысел позволил использовать для освещения китовый жир (ворвань). Но такое освещение было далеко от идеала. Восковые свечи стоили дорого, а масло и жир коптили при горении. Ученые пытливо искали новые источники освещения.

Светильный газ

Во времена промышленной революции основным источником энергии стал каменный уголь. Шахты уходили все глубже под землю. И все чаще в них стали раздаваться взрывы. Газ без цвета и запаха присутствовал в воздухе. Шахтеры стали брали с собой канареек для обнаружения рудничного газа. Работники покидали забой при первых признаках «засыпания» птицы.

В Англии канарейки были обязательной частью системы безопасности шахт до 80-х годов XX века. Птица заменяла несколько датчиков. Кроме метана “засыпание” мог вызвать угарный и углекислый газ, а так же их смеси. «Canary in a coal mine» — в английском языке эта идиома означает признак близкой опасности.

Ученые исследовали рудничный газ. Его основу составлял метан. Газ без цвета и запаха, легко взрывающийся в смеси с воздухом. Вскоре был найден метод его добычи из каменного угля. Полученную смесь метана и водорода назвали светильным газом.

Уличное освещение

В начале XIX века начались первые опыты с газовым освещением. Десяток греческих городов считают себя родиной Гомера, многие изобретения постигла та же судьба. В первенстве использования газа для освещения улиц соревнуются Лондон, Париж, Ньюпорт, Бирмингем и Солфорд. Идея буквально витала в воздухе.

Компании стали строить газовые заводы, газгольдеры и освещать улицы городов. Не отставала и Россия. В Санкт-Петербурге газовое освещение появилось в 1813 году.

Газгольдер – емкость для хранения и подачи газа. В Москве и Санкт-Петербурге до сих пор сохранились круглые здания газгольдеров начала XX века.

Любое явление имеет две стороны. Темной стороной освещения стало усиление эксплуатации рабочих. Газовое освещение увеличило продолжительность рабочего дня на фабриках. Газ был намного выгоднее свечей и масляных ламп. Следующей целью газовых компаний стало внедрение домашнего газового освещение. С развитием городских газопроводов это стало возможным.

Домашнее освещение

«Но не успел поезд пройти Сайденхем, как Паспарту испустил вопль отчаяния.

— Что с вами? — осведомился мистер Фогг.
— Дело в том… что… в спешке… от волнения… я забыл…
— Что именно?
— Погасить газовый рожок в своей комнате.
— Что ж, мой милый, — невозмутимо ответил мистер Фогг, — он будет гореть за ваш счет!»
«Вокруг света за восемьдесят дней» Жюль Верн 1872 год

Из этого короткого диалога мы понимаем, что в 1872 году дом Филиаса Фогга освещался газом и имел приборы учета.

Проводить газ для освещения лондонских домов стали в конце 20-х годов XIX века. Процесс шел медленно. Многие люди не доверяли газу, боялись взрывов и отравлений.

Для первых газовых сетей приборы учета не были жесткой необходимостью. Город подписывал договор с компанией, где оговаривал количество работающих фонарей и время их работы.

Первые подключения домов к газовым магистралям часто делали без счетчиков. По аналогии с городским фонарем, жители платили за подключение конкретной модели светильника и времени его работы.

Как следует из представленного выше документа, годовая оплата одного светильника системы Агранда составляла от 3,5 до 5 фунтов в год. Воскресение оплачивалось отдельно. Для сравнения надо учесть, что в 1840 год средний заработок рабочего составлял около 20 фунтов в год.

Шло время, и эта модель оплаты становилась экономически невыгодной. Появились газовые бойлеры, ванны с газовым подогревом и кухонные плиты.

Сейчас нам трудно представить свою жизнь без газа и электричества. Мы привыкли к этим удобствам и не замечаем их. А в XIX веке дома отапливали дровами. Еду готовили на дровяных печах. Эта была целая индустрия. Каналы в Санкт-Петербурге были забиты дровяными баржами.

Англичанин Джеймс Шарп запатентовал газовую плиту в 1826 году. Первоначальный вариант он сделал для своей жены. Но продажи шли плохо, народ больше доверял углю и дровам. Переломным стал 1841 год. Известный шеф-повар Алексис Сойер переоборудовал газовыми плитами кухню модного лондонского заведениея «Reform Club.». К лондонской всемирной выставке 1851 году уже несколько фирм предлагали свои газовые плиты.

Учесть время работы новых газовых приборов было затруднительно. От оплаты за точку подключения перешли к оплате по счетчику.

Счетчики

В начале XIX века газовые компании применяли счетчики для своих внутренних нужд. Наиболее удачные конструкции стали использовать для учета потребления газа в домах. Самыми удобными оказались мембранные (диафрагменные) счетчики. В них газ проходил через две мембраны, а счетный механизм фиксировал эти движения.

Распространению газового освещения в домах помог Вестминстерский дворец. В 1859 году его восстановили после пожара и заменили свечное освещение на газовое.

Когда состоятельные клиенты закончились, то газовый бизнес обратил свой взор на малообеспеченные слои населения. Компании стремились избежать убытков от неоплаченных счетов. На помощь им пришли газовые счётчики с предоплатой. В век цифровых технологий предоплата не представляет проблемы, а в те времена она вносилась чеканной монетой. Количество денег в аппарате сверяли с показаниями счетчика.

Счетчик такого типа можно увидеть в комедии Чарли Чаплина «Малыш» 1921 года.

В рекламе говорилось, что предоплата позволяет «лучше планировать бюджет и не получать огромные счета в конце месяца». Вот как описывается работа газового счетчика в книге Г.С. Новогрудского «Дик с 12-й Нижней» (1956):

«Но разогреть кашу не удалось. Он совершенно забыл о проклятом счетчике, о том, что мать вчера не опустила в него десять центов. Она решила, должно быть, что до обеда газа хватит. А газа не хватило. И виноват в этом он. Ему не следовало подогревать воду для мытья.
Дик растерянно смотрел на счетчик. Удивительно подлый механизм! Бросишь в отверстие десять центов, и он ровно на десять центов отпустит тебе газа. Потом, пока новую монетку не опустишь, газа не будет. Хитро придумано? В верхнем городе, там, где живут богатые, таких автоматов нет. Там счетчики как счетчики: люди пользуются газом сколько хотят и раз в месяц расплачиваются. А здесь, в нижней части, иначе. Здесь все больше рабочий народ селится, и газовая компания рассудила так: рабочие сегодня имеют работу, а завтра нет; сегодня им есть чем платить за газ, а завтра у них в кармане пусто. С какой же стати рисковать? Не лучше ли поставить счетчики-автоматы? Автомат — штука надежная, его не обманешь, он газа на цент в долг не отпустит. А то, что без газа людям ни попить, ни поесть, до этого компании дела нет. Это ее не касается.»

И сейчас во многих странах используют счетчики с предоплатой. Они популярны при сдаче жилья и в бедных районах городов.

Газовые счетчики сложнее водяных, на точность измерения влияют: перепады температуры, расход газа и изменения давления в магистрали. В настоящее время, кроме мембранного, существует еще много типов газовых счетчиков: барабанный, вихревой, ротационный, ультразвуковой и др. Современные счетчики способны отправлять данные о расходе в газоснабжающую кампанию.

Свой путь был у газовых счетчиков в России.

Россия и газификация

До революции уровень газификации российских городов был низкий. В 1913 году в Москве к газовой сети было подключено всего 10 000 абонентов на полтора миллиона жителей. По потреблению газа населением страна значительно уступала Европе. Для учета использовались импортные газовые счетчики. Основными абонентами газовых компаний были магазины, рестораны и промышленные предприятия. Население относилось к газу с опаской и не спешило газифицировать дома. В 1878 году Ростов-на-Дону был освещен газовыми фонарями, но кухонная газовая плита была только у директора газовой компании.

С уличным освещением были другие сложности. Внедрению газовых фонарей сопротивлялись владельцы компаний по масляному и керосиновому освещению городов. Первая мировая война прервала газификацию, а Гражданская привела ее в упадок.

Массовая газификация страны началась в начале 30-х годов. Главным образом она проходила в трех образцовых городах социализма – Ленинграде, Москве и Харькове (столице советской Украины). Стоит отметить, что газификация проводилась не природным газом. Газ получали на заводах из угля и горючих сланцев. Великая Отечественная война вновь прервала эту работу.

После войны газификация перешла на новый уровень. В 1946 году был построен газопровод Саратов-Москва. В 1948 году запущены газопроводы Сланцы-Ленинград и Дашава-Киев.

Природный газ был намного дешевле производимого на заводах. Количество газифицированных квартир росло. Началось массовое строительство жилья. Установку, поверку и ремонт счетчиков сочли экономически невыгодными. В 1958 году выходит распоряжение Совета Министров РСФСР «об отмене установки квартирных газовых счетчиков в жилых домах с центральным отоплением и горячим водоснабжением в городах и поселках городского типа с 1 января 1959 г.». Позже постановление распространилось на всю страну. Оплату ввели по количеству проживающих в квартирах. Счетчики сохранились лишь в домах с газовым отоплением. Для населения плата за газ была невысока.

С приходом рыночных отношений пришли и приборы учета. В 2009 году вступил в силу Федеральный закон N 261-ФЗ «Об энергосбережении». Установка приборов учета потребления воды и газа стала обязательной.

Сейчас газ занял свою нишу в повседневном быту. Им отапливают дома, нагревают воду в колонках и используют в газовых плитах. В XIX веке основной расход газа приходился на освещение. Но не успели газовые фонари вытеснить на окраины городов своих масляных и керосиновых конкурентов, как прогресс преподнёс новый сюрприз.

Из лабораторий ученых на улицы городов вышло электричество. О нем будет следующая статья.

При подготовке данной статьи автор использовал материалы своей статьи из журнала «Нож». https://knife.media/metering-devices/

Информация о произведении

Над статьей работали:

Автор: Павел Пырин
Редактор: Илья Брус

Условия использования: свободное некоммерческое использование при условии указания автора и ссылки на первоисточник.

Для коммерческого использования — обращаться на почту: buildxxvek@gmail.com

Спасибо за поддержку

@Balu829 - человек имеющий свое мнение обо всем на свете

@WarhammerWasea - плюс один пример прекрасного творчества

@Mauop.KomoB - человек творческий

@kka2012 - юридические истории, такое не придумаешь

они и я рекомендуем

@MorGott - любители юмора и лора всевозможных вселеных - вам сюда. "Звёздные войны" - отдельное спасибо

@kotofeichkotofej - качественные переводы комиксов с сохранением шутеек

@ZaTaS - авторские рисунки, шаржи и просто отличные образы. Несерьёзно о серьезном

@Erepb.Ky3bMu4 - Кузьмич, что ещё сказать.

@MamaLada - скоровские истории. У неё телеграмм. Заходите в телеграмм.

@volchek1024 - Писатель с разнообразным сильным материалом

@VasilyGrust - писатель , женщины в истории.

Были детские игрушки: «За рулем» и детская вычислительная машина «ДВМ-1М».

Но все эти автоматы и игрушки объединяла жестко зашитая программа или условия игры. Поменять что-то глобально было невозможно, хотя умельцы модернизировали «За рулем».

Все изменилось с появлением программируемых калькуляторов. В начале 80-х в журналах «Наука и Жизнь» и «Техника-молодёжи» появляются статьи о программировании на этих устройствах. Купить такой калькулятор стало моей мечтой. Но стоили они дорого – больше сотни рублей.

Мечта сбылась в 1985 году.  Я купил в Ленинграде программируемый калькулятор «Б3-34».  А месяц спустя появилась и первая игрушка к нему, легендарный «Кон-Тики» из «Техники Молодежи».

Что бы человек не изобрел, все можно приспособить для игр.

В регистры памяти вручную заносились параметры корабля, скорость истечения топлива и его количество. Для взлета и посадки задавалось количество топлива, время и направление импульса.

Вся визуализация была в голове, параметры просматривались перебором стека.

В следующей программе летали вокруг Луны. Разработчики использовали недокументированные возможности, показывая, на какой стороне луны находится корабль «-0» и «0-».

После облета Луны можно было совершить посадку. Надо было только набрать в память новую подпрограмму. Данные для посадки использовались из регистров, сохранившихся от облета Луны. Топлива могло не хватить. Читеры правили регистры ☺.

Интернета не было, но «Техника-Молодежи» организовывала своебразный офлайн «чат», где собирали находки и алгоритмы любителей игр.

Статьи для «Клуба электронных игр» писал Михаил Пухов. Консультантом был летчик-космонавт Юрий Глазков. Вместе с азами программирования рассказывали и о небесной механике.

По нынешним меркам игра примитивна, но в то время она давала свободу воображению. Позволяла играть во что ты хочешь и когда. Потом были и другие игры, но они не оставили таких воспоминаний, как полет «Кон-Тики». Ночь, полутьма и мерцает индикатор рассчитывая новую точку траектории.

У каждого поколения и у каждого человека есть своя первая запомнившаяся игра. «Я играл на калькуляторе…» — «Зачем, дедушка? И как?»

P.S. Посмотреть видео с программой Электроника МК 61 — Игровая система. Лунолет-1 (youtube.com)

Программа эмулятор Эмулятор Б3-34 (arbinada.com)

Информация о произведении

Над статьей работали:

Автор: Павел Пырин
Редактор: Стас Ворчун

Условия использования: свободное некоммерческое использование при условии указания автора и ссылки на первоисточник (статью на сайте Стройка века.)

Для коммерческого использования - обращаться на почту: buildxxvek@gmail.com

источник «Я играл на калькуляторе …» - Интернет-журнал Стройка века (stroikaveka.org)

Спасибо за поддержку

@Balu829 - человек имеющий свое мнение обо всем на свете

@WarhammerWasea - плюс один пример прекрасного творчества

@Mauop.KomoB - человек творческий

@kka2012 - юридические истории, такое не придумаешь

они и я рекомендуем

@MorGott - любители юмора и лора всевозможных вселеных - вам сюда. "Звёздные войны" - отдельное спасибо

@kotofeichkotofej - качественные переводы комиксов с сохранением шутеек

@ZaTaS - авторские рисунки, шаржи и просто отличные образы. Несерьёзно о серьезном

@Erepb.Ky3bMu4 - Кузьмич, что ещё сказать.

@MamaLada - скоровские истории. У неё телеграмм. Заходите в телеграмм.

@volchek1024 - Писатель с разнообразным сильным материалом

@VasilyGrust - писатель , женщины в истории.