Pozri sa na obrázok, veríš tomu, že takáto železnica bola postavená ešte pred revolúciou!
Takto to bolo …
Myšlienka, že je rentabilnejšie pohybovať sa po jednej koľajnici ako po dvoch, sa zrodila u vynálezcov v 20. rokoch 20. storočia. História uchováva informácie o projekte „Cesta na stĺpoch“od Ivana Elmanova. Je známe, že inžinier z dediny Myachkovo neďaleko Moskvy sa všemožne snažil nájsť investorov pre svoj projekt jednokolejky, ale bezvýsledne.
V roku 1907 predstavil August Scherl v Berlíne a nezávisle od neho Louis Brennan v Londýne verejné modely vlakov s jednou železnicou. O pár rokov neskôr ten istý Brennan v Geelinghame (Veľká Británia) predviedol prepravu v plnej veľkosti pre 50 cestujúcich.
Súčasníci hovorili s veľkým optimizmom o cestách s jednou železnicou a verili, že čoskoro úplne nahradia obvyklé cesty s dvoma koľajami. Skutočne, zdvihnuté nad zemou na ľahkých a kompaktných viaduktoch, by boli oveľa pohodlnejšie ako vysokorýchlostná mestská doprava ako vtedy bežné električky a konské električky. Diaľkové jednokoľajové cesty z dôvodu nižšej spotreby materiálu koľají a zvýšenej rýchlosti jazdy vlakom sľubovali, že budú oveľa výnosnejšie ako bežné dvojkoľajové cesty. Do vynálezu vkladali veľké nádeje aj vojenské oddelenia, ktoré sa zaujímali o možnosť rýchlej výstavby prístupových ciest.
Model automobilu pre gyroskopickú železnicu.
Existovali však aj dôvody na skepsu. Otázka neustáleho udržiavania rovnováhy železničných koľajových vozidiel zostala nevyriešená. Na dvojkoľajnom vlaku bolo pri zastavení a státí možné jednoducho vypnúť motor, na jednokoľajnom vlaku sa vyžadovalo neustále udržiavanie rotácie zotrvačníka. Samozrejme sa to dalo zaobísť bez rotačného gyroskopu - na tento účel mali autá špeciálne bezpečnostné zarážky.
Mohli by pomôcť v prípade poruchy motora a postupného zastavenia otáčania zotrvačníka. Ale ich použitie nebolo príliš pohodlné. Navyše každé nové pretočenie mohutného zotrvačníka si vyžadovalo čas.
Propagačné video:
Jednokoľajová trať položená v roku 1921 z Detskoye Selo do Srednaya Slingshot neďaleko Petrohradu.
Experimenty a výpočty napriek tomu preukázali, že myšlienka výstavby cesty pre jednu železnicu je celkom rozumná a sľubuje výhody.
Preto sa niekoľkokrát pokúsili postaviť takúto cestu. V roku 1911 sa na Aljaške stavala 160 km jednokoľajná cesta. Dejiny o osude tohto projektu mlčia. Ale „Krasnaya Gazeta“z 15. apríla 1921 hlási: „Prezídium Najvyššej rady národného hospodárstva rokovalo o otázke výstavby jednokoľajovej gyroskopickej železnice. Bolo rozhodnuté použiť dnes neaktívnu bývalú cársku pobočku Petrohrad - Detskoe Selo - Aleksandrovka. Závod Putilov už vyrába rám a karosériu vlaku s dvoma automobilmi. O rok bol naplánovaný skúšobný vlak. Je určený na 150 verstov za hodinu. Pre dvojkoľajové cesty takáto rýchlosť ešte nebola k dispozícii. ““Autorom projektu tohto vlaku bol Petr Petrovič Šilovskij.
Z dok. Jedna z navrhovaných variantov koľajových vozidiel pre 400 miest.
Zástupca starodávnej šľachtickej rodiny Peter Petrovič získal právnický diplom, vyštudoval právo v Rusku a Nemecku. Po návrate do vlasti pracoval ako vyšetrovateľ v Luge neďaleko Petrohradu, potom sa stal novinárom a potom nastúpil na pozíciu vyšetrovateľa, teraz v Novorževe. Vo voľnom čase hral na husliach a dokonca vážne uvažoval o kariére hudobníka.
Shilovskij, ktorý sa ukázal ako vynikajúca osobnosť v administratívnych funkciách, získal post viceguvernéra v Uralsku, potom v Jekaterinoslave a Simbirsku. Napokon sa v roku 1910 stal petrom Petrovičom miestodržiteľ v Kostrome. Ale ako štátnik Shilovský nezabudol na svoju záľubu - prepravu zotrvačníkom.
Na jar 1909 získal Shilovský patent č. 27091 pre „Zariadenie na udržiavanie rovnováhy vozíkov alebo iných telies v nestabilnej polohe.“Okrem toho patentoval svoj vynález nielen doma, ale aj v Anglicku, Nemecku, Francúzsku a USA. „V prírode je normálny, správny a prirodzený pohyb dopredu,“píše vynálezca, „pohyb pozdĺž čiary, nie pozdĺž roviny.“
V apríli 1911 predstavil Petr Petrovič inkognito na výstave v Petrohrade model svojej jednokoľajovej trate, ktorý sa časovo zhodoval s 75. výročím prvej ruskej železnice. Nie je ale nič tajomného, čo by nebolo odhalené. Novinári sa dostali na dno pravdy. Na výstave Šilovskij oznámil, že plánuje postaviť skutočný, veľký gyroskopický vlak. Ale v službe začali problémy, guvernér Kostromy bol preložený do vzdialeného Petrozavodska a čoskoro rezignoval, presťahoval sa do Petrohradu a začal sa venovať technickej tvorivosti.
O tvorcovi modelu, Petrovi Petrovičovi Shilovskom, „peterské noviny“napísali: „Podivné, ako sa môže zdať, vynálezca nedostal žiadne špeciálne technické vzdelanie. Je právnik a zastáva veľmi významné administratívne miesto v jednej z ruských provincií. ““Šilovský v tom čase skutočne stál na čele provincie Kostroma.
Pochádzal zo starej šľachtickej rodiny, vyštudoval petrohradskú školu právnej vedy, „škôlku pre štátnikov“, ako sa vtedy táto privilegovaná vzdelávacia inštitúcia nazývala. Petr Petrovič sa rýchlo posunul po kariérnom rebríčku, počnúc skromnou pozíciou vyšetrovateľa v Luge, potom zastával post viceguvernéra v Uralsku, Jekaterinoslave a Simbirsku. A v roku 1910 dosiahol najvyšší bod svojej kariéry: stal sa guvernérom provincie Kostroma.
Jeden moskovský reportér charakterizoval PL. Shilovského takto: „Bohato nadaný, s veľkými ambíciami, od detstva sníval o povýšení. V prostredí, kde bol vychovávaný, znamenalo postupovať byrokratickú kariéru. Prirodzené schopnosti tlačili jeho zvedavú myseľ smerom k poznaniu a pohľady vštepené prostredím ho priťahovali ku kariére a z týchto dvoch princípov sa formoval celý jeho život.
Shilovsky bol autorom mnohých prác o jurisprudencii a mnohých publicistických článkov o právnych otázkach. Ale úžasná vec, technológia, mechanika ho nezaujímali o nič menej a možno ešte viac ako právne vedy. A vybral si pre seba jednu z najťažších a najťažších častí mechaniky, nad ktorou si tí najväčší vedci lámali hlavu.
„Zariadenie na udržiavanie rovnováhy vozíkov alebo iných nestabilných telies.“To bol názov vynálezu, pre ktorý získal Šilovskij privilégium, ruský patent, podaný na jar roku 1909. Zariadenie malo dvojramenný gyroskop s kyvadlom. Ak došlo k narušeniu rovnováhy vozíka, kyvadlo pripojilo elektrický motor, ktorý ovplyvňoval vnútorný rám gyroskopu. Objavila sa sila, ktorá obnovila rovnováhu.
V júni 1909 sa už malý gyroskopický model sebavedome pohyboval po drôte natiahnutom medzi stromami pri dačom vynálezcu.
Vojna už bola v plnom prúde, keď Shilovskij navrhol dodať lodné delá gyroskopickými prístrojmi. V roku 1915 sa obrátil na námorný generálny štáb listom, v ktorom tvrdil, že to výrazne zvýši presnosť streľby, pretože gyroskopická pištoľ bude vždy namierená na cieľ, „aj keď bola loď podrobená najvážnejšiemu valeniu“.
Potom počas prvej svetovej vojny vyvinul zjavné hrdinské úsilie na uplatnenie svojho vynálezu v námorníctve. A nebola to jeho chyba, že sa to z čisto byrokratických dôvodov nikdy nestalo.
Shilovský prúdil odvážnymi nápadmi. Súčasne s projektom gyroskopického dela sa objavil jeho gyroskopický stabilizátor sklonu lode. Vytvoril gyroskopický ukazovateľ smeru pre lode a lietadlá, takzvaný „ortoskopický“. V Petrohrade sa úsilím neúnavného vynálezcu ustanovila pilotná výroba takýchto zariadení. Úspešne boli testované na mori a vo vzduchu na obrovskom lietadle „Ilya Muromets“. Bohužiaľ, tým sa to skončilo. Nastali časy devastácie a zrútenia.
Girokar Shilovsky s hmotnosťou 2750 kg mal rázvor náprav s dĺžkou 3969 mm. Na udržanie rovnováhy bol použitý 600-kilogramový zotrvačník s priemerom 1 ma hrúbkou 12 cm. Točil ho elektrický motor s objemom 1,25 litra. s., poháňaný generátorom hlavného benzínového motora s objemom 24 litrov. od. vyrába rovnaká spoločnosť Wolseley.
Gyroskopický vlak nebol jediným projektantom konštruktéra. Shilovskij už dávno vymýšľa myšlienku výroby dvojkolesového automobilu.
Napriek bývalému guvernérovi sa Petrovi Shilovskému nepodarilo nájsť peniaze na výrobu gyro-mobilu v Rusku a stavia ho v Anglicku vo firme Wesley. Presťahoval sa do Anglicka, pracoval pre spoločnosť Sperry Gyroscope Company a všemožnými spôsobmi sa snažil presvedčiť investorov o prísľube jednostopovej dopravy. Anglická firma Wolseley Tool & Motorcar Company sa čoskoro pustila do vytvárania Shilovského zázraku. V lete 1914 sa v uliciach Londýna objavilo dvojkolesové auto, ktoré obyvateľov metropoly prekvapilo a potešilo. O jeho práci si tam povieme viac neskôr..
Nie je známe, aký by bol osud Shilovského automobilu, nebyť vojny. Prvá svetová vojna na dlho zmrazila inovatívny projekt. Napriek tomu sa Shilovského meno objavilo znova.
Šilovskij sa vrátil do Ruska, zatiaľ nevedel, čo ho čaká. A čakala ho revolúcia. Ale je tu zvláštna vec: gróf, boháč, exguvernér sa nedostal pod tlak novej vlády. Naopak, úrady si v prvom rade všimli jeho vynaliezavé schopnosti. 8. septembra 1919 urobil na zasadaní Všeruskej rady národného hospodárstva správu so správou „O výstavbe gyroskopickej železničnej trate Kremeľ - Kuncevo“. Najvyššia rada národného hospodárstva vydala dekrét o potrebe výstavby experimentálnej gyroskopickej železnice v dĺžke 6 verstov a poverila člena prezídia Krasin, aby vytvoril komisiu na prípravu dekrétu a vydanie zálohovej platby na stavbu. Shilovsky dostal samostatnú konštrukčnú kanceláriu, ktorá poskytovala inžinierom podriadenosť - a horlivo sa pustil do práce. Projekt Shilovského prepravy:
Výkres z projektu gyroskopickej cesty.
Pred ním sa otvorili nebývalé vyhliadky. Shilovskij dostal od sovietskej vlády príkaz na vytvorenie prvého gyroskopu na svete. Podarilo sa nám zorganizovať vlastnú dizajnérsku kanceláriu a prilákať do projektu takých skvelých odborníkov.
V podmienkach nedostatku koľajníc počas občianskej vojny vyzerala nová doprava veľmi atraktívne. Okrem toho to bola príležitosť na zjednodušenie výstavby vojenských poľných úzkorozchodných železníc.
V priebehu roka skupina inžinierov (R. N. Wolf, A. M. Godytsky-Tsvirko, V. N. Evreinov, R. A. Luther, A. S. Schwartz a ďalší) pod vedením Shilovského vytvorila projekt jednokoľajovej trate a gyroskopického vlaku … Na teoretickom zdôvodnení jednokolejky sa podieľali najslávnejší ruskí vedci-mechanici: I. V. Meshchersky, P. F. Papkovich, N. E. Zhukovsky.
Shilovskij tvrdil, že výstavba jednokoľajnej trate bude oveľa lacnejšia ako výstavba konvenčnej trate. Najmä stavba železničných mostov. Pre gyroskopický vlak budú vyzerať ako obyčajné lúče. Navyše, aj pevne natiahnutý oceľový kábel môže hrať úlohu mosta!
15. novembra 1919 bol vypracovaný zápis zo zasadnutia Rady vojenského priemyslu o stavbe riečnych vojenských lodí a stavbe lietadiel
Prítomní: predseda P. A. Bogdanov; členovia: A. F. Tolokontsev, K. N. Orlov, V. S. Mikhailov.
Pozvaní]: Súdruh Medvedev - zástupca spoločnosti Genmore
VA Kréta - technická časť rady VP, SA Egiz - technická časť rady VP.
Vypočuté: 2. O gyroskopických člnoch (technická správa).
Rozhodnuté: vzhľadom na naliehavú potrebu mať rýchle a plytké plavidlá na riekach, vyzbrojené diaľkovým delostrelectvom, ľahko sa prepravujúce po železnici, v závislosti od meniacej sa taktickej situácie, čo zase umožňuje rýchlo vytvoriť dostatok času na akomkoľvek vodovodnom potrubí mocná flotila, považuje Rada vojnového priemyslu za účelné umožniť spoločnosti Morky objednať štyri experimentálne 45-tonové ťažké člny vybavené gyroskopickým zariadením systému P. P.
1. Vzhľadom na obmedzené časové obdobie určené na prevedenie lodí je potrebné predložiť podrobný plán rozdelenia práce jednotlivými továrňami a dohodnúť sa na vykonaní prác zo zapojených tovární v plánovanom čase (niektoré člny - do začiatku plavby v roku 1920, ostatné - počas plavby v roku 1920) …
2. Vzhľadom na neistotu vynálezcu pri získavaní potrebných motorov je potrebné mať určité záruky pri získavaní motorov od Morkomu alebo od vojenského útvaru a je potrebné zohľadniť negatívne stanovisko spoločnosti Glakor k otázke montáže ruských leteckých motorov Renault na člny.
3. Dajte Genmoreovi kópiu záveru profesora Žukovského s návrhom zaviazať Shilovského k testovaniu gyroskopu jeho umiestnením na kyvadlo.
4. Po ukončení všetkých rokovaní Genmora so Shilovským zorganizovať osobitnú komisiu pre dohľad nad vykonávaním prác na stavbe lodí, ktorú tvoria: jeden zástupca z Genmoru a jeden z rady vojnového priemyslu.
5. Pokiaľ ide o financovanie, považuje sa za možné okamžite prideliť najviac 2 milióny rubľov na každú z lodí. takže Shilovskému bol predložený odhad vypracovaný v súvislosti s konečnými podmienkami a predložený na schválenie Rade vojenského priemyslu, malo by sa rovnaké financovanie v procese práce vykonať v poradí vykazovania na základe platného overenia výrobných nákladov.
Jazda po jednokoľajovej dráhe bude plynulejšia a prirodzenejšia. „V prírode Shilovský napísal:„ normálny, správny, prirodzený pohyb je pohyb po čiare, nie po rovine. “Rýchlosť gyroskopu mala byť značná - 150 - 200 km / h. Experimentálny vlak mal pozostávať z dvoch zjednodušených vozňov, každý pre päťdesiat cestujúcich.
Skeptici namaľovali hrozné obrázky katastrofy spôsobenej pádom vlaku, keď sa gyroskop náhle zastavil. Shilovskij s úžasom napísal: „Aj inžinieri niekedy zabúdajú, že pretaktovaný vrchol s hmotnosťou 100 libier sa otáča kvôli jednej nahromadenej energii asi sedem hodín.“Nie je ťažké urobiť na staniciach špeciálne podpery pre vlak.
V roku 1921 sa začalo stavať na tej istej jednokoľajnej ceste, ktorú sme spomínali. Noviny „Petrogradskaya Pravda“informovali 14. augusta 1921: „Prípravné práce na výstavbe cesty pre železnice Petrograd-Gatchina sú ukončené. Boli vyvinuté všetky potrebné projekty a schémy, sú to materiály, potraviny a práca. S výstavbou cesty sa začne v najbližších dňoch. ““Gyro-vlak bol vyrobený ako elektrický rušeň s vlastnou elektrárňou, ktorý je vybavený dvoma spaľovacími motormi s objemom 250 litrov. od. Predpokladalo sa, že vlak bude pozostávať z dvoch zjednodušených automobilov - motorových a osobných pre 50 osôb (podľa iných zdrojov - s celkovou kapacitou 400 cestujúcich). Rýchlosť pohybu mala dosiahnuť 150 km / h. Preto bol modelový vlak vyfúknutý cez aerodynamický tunel Polytechnického ústavu.
Za štyri mesiace bolo postavených 12 kilometrov jednokoľajovej trate (z Detskoye Selo do Srednaya Rogatka) a bolo objednané železničné koľajové vozidlo do podnikov v Petrohrade. V máji 1922 však bolo financovanie projektu prerušené.
Model gyroskopickej parnej lokomotívy od P. P. Shilovského.
Samozrejme, projekt jednokoľajovej cesty vyzerá zaujímavo, v čase dvadsiatych rokov sa podplatili jeho ekonomické dôsledky - menej liatiny pre koľajnice, menej dreva pre podvaly, jednoduchšie šípky … atď. To znamená, že tu bolo možné vypočítať priamy účinok, ale boli tu aj momenty, ktoré sa plánovali len vyriešiť. Žiadnym spôsobom neboli zistené žiadne problémy so zabezpečením ani s infraštruktúrou.
1. Bezpečnosť - Prvou a najdôležitejšou otázkou je doraz zotrvačníka. Aj keď vezmeme do úvahy vysoký zotrvačný moment, zastaví sa na veľmi dlho a je nezkrútený. A v tejto chvíli musíte niečo urobiť. Zotrvačník mohol „vyskočiť“z osi a jednoducho odletel od únavy kovu.
2. Infraštruktúra - Nie je celkom jasné, ako sa plánovalo sformovať stanice pre vlak. Depot tiež predstavuje otázky
Petr Petrovič Šilovskij zomrel v roku 1940, dva roky predtým vydal monografiu o gyroskopoch. Odvtedy uplynulo viac ako 80 rokov. Gyroskopické železnice, ktorým Shilovskij predpovedal veľkú budúcnosť, ešte neboli postavené. Jeho ďalšie nápady sa však už dávno realizovali a rôzne gyroskopické zariadenia, ako je známe, našli najširšie uplatnenie na zemi, ľuďoch, vo vzduchu aj vo vesmíre.
Niekoľko rokov pred Shilovským bol v roku 1903 Louis Brennan patentovaný na jednokoľajovú dráhu s gyroskopickou stabilizáciou.
Za takmer 80 rokov svojho života vynašiel Brennan niekoľko zaujímavých zariadení, ale nie všetky jeho plány sa splnili.
Louis Brennan žil dlho v Austrálii, kde vyvinul originálne torpédo so sprievodcom. V roku 1880 prišla Brennanová do Anglicka, aby predala patent na tento vynález britskej admirality. Podľa povestí sa vynálezcovi na tejto zmluve podarilo zarobiť kolosálne množstvo - viac ako 100 000 libier. Tieto peniaze umožnili Brennanovej venovať sa inému koníčku - gyroskopickému prístroju. V roku 1903 patentuje jednokoľajný gyroskopický vlak.
Peniaze, ktoré dostali od investorov, stačili Louisovi Brennanovi na dva lokomotívy plnej veľkosti a na niekoľko veľkolepých demonštrácií.
Koncept gyroskopického stabilizátora Louis Brennan.
A, A ', B - kolíky
C - rotujúce konce osí gyroskopu
D - koleso pohybujúce sa po koľajnici
E - koľajnica
F - vozidlo
G - pohyblivý doraz
Demonštrácia mala účinok. Britská armáda sa o vynález začala zaujímať: Brennanová dostala 2 000 libier na ďalší vývoj (plánovalo sa vydať 10 000 libier, ale proti tomu bolo finančné oddelenie) a postavila na nich druhý model s dĺžkou 183 cm. Tento model bol plne funkčný a vydržal jedného ľahkého muža: Brennanová postavila malú jednokoľajku a vyvalil na to moju dceru. Jednou z najslávnejších fotografií tej doby bola fotografia, na ktorej Brennanova dcéra jazdí na jednokoľajovej dráhe po lane natiahnutom jeden a pol metra od zeme medzi stromami. Tento model prežil dodnes: je možné ho vidieť v London Science Museum. Je pravda, že je uložený pod sklom, nebol spustený asi sto rokov.
Druhá demonštrácia presvedčila armádu o funkčnosti nového vynálezu. Brennanovej boli udelené početné granty a do roku 1909 konečne predstavil lokomotívu v plnej veľkosti s gyroskopom. 12-metrové auto s benzínovým motorom s výkonom 20 koní dokázalo dosiahnuť rýchlosť až 35 km / h.
15. októbra 1909 viezla po experimentálnej jednokoľajnej ceste 32 ľudí - predstaviteľov armády, priemyslu a tlače. V nasledujúcom roku Brennanová zostrojila druhé auto, ktoré predviedlo na technickej výstave v Londýne. Jazdil na ňom sám Winston Churchill (vtedy ešte mladý).
Napriek tomu zvíťazila skepsa nad pokrokom. Áno, cesty pre jednu koľajnicu predstavovali polovicu nákladov na stavbu, áno, gyroskopické stroje sa dali stavať s akýmkoľvek efektívnym tvarom a ich rýchlosť bola oveľa vyššia ako rýchlosť parných lokomotív s rovnakou nosnosťou. Ale nevýhody prevažovali. Gyroskop najskôr nemohol zostať nefunkčný s motorom: udržiaval rovnováhu iba vtedy, keď sa otáčal zotrvačník. Bol vybavený dorazmi, ale neboli príliš pohodlné a každé pretočenie zotrvačníka trvalo veľa času. V zásade sú to všetko maličkosti, ale konzervativizmus prevážil. Brennan sa chopil ďalších vecí a významnou mierou prispel k stabilizačným systémom vrtuľníkov, zomrel na počesť, vo vysokej funkcii
V rokoch 1919 až 1926 skonštruoval vrtuľník. Brennanovo lietadlo bolo blízko k realizácii, ale financovanie projektu bolo prerušené v roku 1926. Technický pokrok, o ktorý sa Brennan vždy usiloval, ho nakoniec zničil. V januári 1932 zrazilo Louisa Brennana vo švajčiarskom Montreux auto.
Samotná jednokoľajka Brennan bola uznaná ako neperspektívna, ale shilovský stabilizačný systém sa ukázal ako efektívnejší, o čom svedčí aj konštrukcia dvojkolesového automobilu „Girokar“, ktorý v roku 1912 v Anglicku vyrobil Shilovsky.
Aj v Amerike si inžinier Thomas Summers nechal patentovať celú rodinu gyroskopických nákladných vozidiel na jazdu po úzkych horských chodníkoch.
Poslednou jednokoľajovou železnicou bol Nemec August Schörl. Svoj vynález predstavil súčasne s Brennanovou a funkčný model predviedol 10. novembra 1909 v Berlíne. Je pravda, že päťmetrový rušeň Sherl nemal za následok finančné granty - a vynálezca od tejto myšlienky bezpečne upustil.
Dnes neexistuje gyroskopický transport ako taký. Je pravdepodobné, že o pár rokov uvidíme jednokoľajové železnice, o ktorých snívali Brennan, Scherl a Shilovsky.