Страница:
Когда вы проходите через вертушку, вы толкаете ее вперед. Вертушка поворачивается и закрывает путь тому, кто идет за вами.
Представьте себе теперь, что гиря, опускаясь, заставляет вращаться не только вал, но и соединенное с ним зубчатое колесико.
Нам нужно как-нибудь задерживать, тормозить вращение этого колесика. А для этого мы будем задерживать зубцы колесика так же, как вертушка задерживает входящих в сад.
Здесь нарисовано это колесико. Вертушкой служит здесь ось с двумя лопаточками. Сейчас верхняя лопаточка застряла между двумя верхними зубцами. Зубец, которому лопаточка мешает пройти, толкает ее вперед. От этого ось поворачивается на пол-оборота, и нижняя лопаточка застревает между двумя нижними зубцами. Так дело идет и дальше. А для того чтобы колесику не так-то легко было вращать вертушку, на верхний конец оси насажен брус с двумя грузиками.
Если бы мы не поставили вертушку, гиря упала бы вниз. Но, заставив гирю вращать вертушку да еще брус с грузиками, мы задали ей такую работу, что она будет опускаться медленно и равномерно -- небольшими толчками.
Теперь можно рассмотреть часы в собранном виде. Вы, конечно, узнаете здесь и гирю, и вал, и колесико с вертушкой (колесико называется спускным, или ходовым колесиком, а вертушка -- балансиром).
Слева нарисована стрелка. Циферблат виден сбоку, поэтому цифры не нарисованы.
Вал, вращаясь, приводит в движение весь механизм -- и стрелку и балансир. Для передачи движения поставлены две пары зубчатых колес. Слева одна пара передает движение стрелке, а справа другая пара заставляет вертеться ось спускного колесика.
Первые часы по сравнению с теперешними были очень просто и грубо сделаны и показывали поэтому время очень неточно. У них была только одна стрелка-- часовая. Заводить их приходилось по нескольку раз в день. Потому-то Генрих де Вик и должен был жить в башне с часами, что они были капризны и приходилось за ними следить в оба. Цифры на циферблате показывали от 1 до 24, а не так, как у нас -- до 12. Один час они били после захода солнца, а 24 -- на заходе следующего дня.
В старину началом суток считалась не полночь, как теперь, а время захода солнца.
Позже стали размечать циферблат, повторяя цифры от 1 до 12 два раза -для ночи и для дня. Но через некоторое время стали делать часы с нашим счетом.
Интересно, что теперь опять стали считать часы от 0 до 24. На железных дорогах этот счет принят уже давно, Правда, большинство все еще предпочитает говорить: "половина первого ночи", вместо того чтобы сказать: "ноль тридцать", или: "одиннадцать часов вечера" вместо: "двадцать три часа".
Шутка Большого Тома
Стенные часы, которые висят в моей комнате, не прочь иногда пошалить. Сегодня, например, они пробили в полдень не двенадцать, а четырнадцать.
Если это случается с нашими искусно сделанными часами, то что же остается сказать о тех, которые служили нашим предкам?
Такую шалость выкинул однажды Большой Том Вестминстера, который, вероятно, на этот раз забыл, что он не маленький Том. Правда, эта шалость спасла жизнь человеку.
Дело было так. У королевского дворца в Лондоне стоял часовой. Опершись о мушкет, он думал о том, что ночь холодна и туманна и что сменят его еще не скоро. Вдруг ему послышались приглушенные голоса. Он поднял голову и стал прислушиваться, пристально вглядываясь в темноту.
Улицы тогда не освещались, и разглядеть что-либо было трудно. Часовой сделал несколько шагов вдоль дворца, но шум больше не повторялся. В это время раздался бой часов на Вестминстерской башне.
Большой Том был другом нашего мушкетера. Удары его колокола, казалось, сокращали время, которое тянулось томительно медленно. Часовой принялся высчитывать удары, отстукивая их прикладом.
На этот раз Большой Том был в шутливом настроении -- к двенадцати ударам он прибавил еще тринадцатый.
На другой день часовой был арестован. Оказалось, что накануне в полночь из покоев королевы было похищено драгоценное ожерелье.
Нашего приятеля обвинили в том, что он спал на посту и потому не слышал, как воры проникли с улицы во дворец.
Плохо пришлось бы бедняге, если бы ему не удалось доказать, что в полночь он не спал. Но, к счастью, он вовремя вспомнил тринадцать ударов Большого Тома.
Послали за часовщиком, который жил в Вестминстерской башне. Тот подтвердил, что действительно в полночь часы пробили тринадцать раз. Против такого доказательства ничего нельзя было возразить, и мушкетера освободили.
Так Большой Том спас своего друга.
Диковинные часы
В старой Москве тоже был свой Большой Том -- часы на Спасской башне в Кремле.
Часы эти были устроены совсем особенным образом. Обыкновенно в часах вращается стрелка, а циферблат остается неподвижным. Тут было наоборот: циферблат вращался, а неподвижной оставалась стрелка. Да и стрелка была диковинная: в виде маленького солнца с лучами, которое было укреплено на стене над циферблатом.
В довершение всего, на циферблате было обозначено не двенадцать часов, как обычно, а целых семнадцать.
Как же это москвичи считали время по таким странным часам?
Ответ на это мы находим в записках путешественников. Вот что пишет о часах Спасской башни путешественник Мей-ерберг:
"Они показывают часы дня от восхождения до заката солнечного... Русские разделяют сутки на двадцать четыре часа, но считают часы по присутствию или отсутствию солнца, так что при восхождении оного часы бьют один, потом продолжают бить до самого заката. После этого начинают
счет с первого ночного часа вплоть до наступления дня... Когда бывают самые долгие дни, часы показывают и бьют до семнадцати, и тогда ночь продолжается семь часов".
Вот какой сложный был тогда счет времени! Не мудрено, что за часами требовался постоянный присмотр. Когда часовщик, живший в башне, бывал навеселе, часы принимались куролесить, сбивая с толку купцов в торговых рядах и писарей в приказных канцеляриях.
По ночам, когда на Спасской башне били часы, по всему городу начинался стук и трезвон.
"На всякой улице,-- говорит Мейерберг,-- поставлены сторожа, которые каждую ночь, узнавая время по бою часов, столько же раз колотят в сточные желоба или в доски, чтобы стук этот давал знать об их бдительности шатающимся по ночам негодяям",
Что стало со старыми часами Спасской башни, неизвестно. В XVIII веке на башне были уже установлены другие часы, выписанные по приказу Петра из Голландии.
Великаны и карлики
Обратили ли вы внимание на то, что вещи растут?
Двести лет тому назад трехэтажный дом был редкостью, а сейчас в Америке строят дома в сто этажей и больше. Первый пароходик был карликом по сравнению с теперешними океанскими гигантами. Примеров можно найти сколько угодно.
С часами было наоборот. Первые механические часы были огромными башенными часами, гири которых весили несколько десятков пудов.
Прошло много лет, прежде чем часы уменьшились до размеров стенных, настольных и карманных.
Большому Тому было уже двести лет, когда по повелению короля Франции Людовика XI были изготовлены первые переносные часы. Были они все же не очень маленькими, во всяком случае не карманными. Во время путешествий короля ящик, в котором помещались часы, навьючивался на спину лошади. Особый конюх, Мартин Герье, должен был за пять су в день ухаживать за лошадью и за часами. По-видимому, он был мастер и по той и по другой части. Любопытно, не путал ли он своих обязанностей и не пробовал ли иногда кормить часы овсом или заводить лошадь.
Около 1500 года появились наконец карманные часы. Изобрел их часовой мастер немецкого города Нюрнберга Петер Генлейн. Говорили, что он еще мальчиком удивлял всех своими способностями. И в самом деле, задача была под силу только очень способному человеку.
Самая большая трудность была в том, чтобы заменить гирю каким-нибудь другим двигателем. Петер Генлейн приспособил для этого пружину. Главное свойство пружины -- упрямство. Как бы ее ни скручивали, она всегда будет стремиться раскрутиться. Вот этим-то свойством и решил воспользоваться Петер Генлейн.
В глубине механизма карманных часов спрятана круглая плоская коробочка, сделанная из латуни.
Это "барабан", домик, в котором помещается двигатель часов -- пружина. Один конец пружины -- внутренний -- неподвижен; он прикреплен к оси, на которой сидит барабан. Другой -- наружный -- прикреплен к стенке барабана.
Чтобы завести часы, мы вращаем барабан и тем самым закручиваем пружину, а наружный кончик заставляем описывать круги. Но только мы предоставили пружину самой себе, она начинает разворачиваться, наружный кончик ее возвращается на прежнее место, а вместе с ним и барабан делает столько же оборотов назад, сколько раньше сделал вперед. Вот и весь фокус. Несколько зубчатых колесиков передают вращение барабана стрелкам-- так же, как в часах с гирей. Для того чтобы замедлить раз-ворачивание пружины, Петер Генлейн воспользовался таким же балансиром, какой делали в больших часах.
На этой странице нарисованы железные часы, сделанные, вероятно, самим Генлейном. Задняя крышка часов снята, так что можно рассмотреть механизм. Справа -- большое зубчатое колесо, которое сидит на той же оси, что и барабан. Барабан находится под ним. Это зубчатое колесо служит для завода. Ключ насаживают на четырехугольную ось маленького колесика и вращают его, а колесико, в свою очередь, вращает большое колесо и барабан. Другие колеса, передающие движение стрелке, спрятаны под пластинкой, закрывающей от нас внутреннюю часть механизма. Налево-- маленький балансир с двумя грузиками, вроде того бруса с грузами, который был в больших часах.
Стрелка только одна. Часового стекла не было. Над каждой цифрой -шишечка, для того чтобы в темноте можно было нащупать; который час.
Шишечки нужны были еще вот почему. В старину считалось очень невежливым смотреть на часы, находясь в гостях. Если вы взглянете на часы, хозяева могут подумать, что они вам надоели! Поэтому, когда гость собирался уходить, он опускал руку в карман своего камзола и незаметно нащупывал стрелку и шишечку, около которой она стояла.
Три сестры -- три стрелки
Ни одна вещь на свете не остается неизменной. Переходя из года в год, из века в век, вещи меняют форму, делаются то больше, то меньше, то сложнее, то проще. У каждой мелочи, у каждой безделки -- своя длинная история.
Достаньте-ка свои карманные часы и положите их на стол перед собой. Что вы видите? Циферблат с двенадцатью цифрами, три стрелки, часовое стекло, головку для завода. Кажется, что все это так и появилось целиком на белый свет. Но это только кажется так.
У циферблата -- одна история, у стрелки -- другая, у часового стекла -третья, у головки для завода -- четвертая.
Возьмите, например, стрелки. Из трех сестер -- трех стрелок-- самая старшая часовая. Ей уже много веков. Минутная стрелка помоложе. Она появилась около 1700 года. А самая младшая сестра -- секундная стрелка. Она родилась лет через шестьдесят после минутной.
А часовое стекло? У первых карманных часов стекла не было. Стекло появилось только в начале XVII века.
Головка часов сначала служила только для подвешивания, а заводили часы не головкой, а ключом.
Почему же часы так менялись? Почему, например, часовая стрелка старше минутной, а минутная старше секундной?
Дело тут в том, что в старину, в XIV-- XV веках, довольно было и одной стрелки -- часовой. Тогда не было надобности в точном измерении времени. Люди тогда редко пускались в путь -- не было хороших дорог, хороших повозок.
В городах было тихо и безлюдно, только изредка ярмарка оживляла городскую площадь. Странствующие купцы обходили владения помещиков, продавая вывезенные из Азии пряности, краски, лекарственные травы. Товары везли из далеких стран месяцами и даже годами. Люди жили не торопясь, не учитывая и не рассчитывая своего времени. Первые карманные часы были всего лишь красивыми и дорогими игрушками.
Но время шло, и жизнь менялась. Развивалась и росла торговля. Все чаще и чаще уходили в плавание корабли -- за заморскими товарами. В поисках морского пути в Индию купцы-мореплаватели достигли экватора, обогнули Африку, открыли Америку, проникли в сказочную Мексику. Из только что открытых стран пошли в Европу флотилии, груженные серебром, золотом, перцем, гвоздикой, кофе. В Африке началась охота на негров. Черных невольников повезли тысячами в Америку, на плантации.
На верфях громче застучали молотки. Между городами пролегли новые дороги. И города стали другими. Запестрели вывески лавок. Рядом с маленькими мастерскими ремесленников появились большие мастерские -- мануфактуры с десятками и сотнями рабочих. И наконец завертелись валы первых машин.
Так менялась жизнь в течение веков, делаясь все более торопливой, шумной, деловой. Люди все больше и больше привыкали дорожить своим временем.
Если в XV веке довольно было только одной часовой стрелки, то в XVIII веке это уже никого не устраивало. И вот появляется минутная стрелка, а потом и секундная. Часы перестают быть игрушкой. Теперь, в XX веке, ни один корабль не уходит в море без точного хронометра, ни один поезд не отходит без расписания, ни одна фабрика не работает без точного распределения времени.
В особенности часы нужны в нашей стране, которая вся работает по плану, по расписанию. Еще не так давно чуть ли не вся наша страна жила не по часам, а по солнцу. У нас не было своих часовых фабрик. В деревне часы были редкостью. С тех пор страна изменилась. Часы стали нужны не только городу, но и деревне, не только заводу, но и колхозу. В первую же пятилетку начато было в СССР фабричное производство часов.
Теперь часы -- одна из самых необходимых вещей у нас в стране. Лучшие работники у нас -- это те, которые умеют пользоваться своими часами, которые научились считать время не только минутами, но и секундами.
Нюрнбергские яйца и что из них вылупилось
Первые карманные часы были названы "нюрнбергскими яйцами", хотя на самом деле они имели форму не яйца, а круглой коробочки. Но очень скоро часам стали придавать самую разнообразную форму. Тут были и звезды, и бабочки, и книги, и сердца, и лилии, и желуди, и кресты, и мертвые головы -одним словом, все, что хотите.
Часы эти были часто украшены миниатюрными картинками, эмалью, драгоценными камнями.
Такие красивые игрушки жаль было прятать в карман, и поэтому их стали носить на шее, на груди и даже на животе.
Некоторые щеголи носили двое часов -- золотые и серебряные, чтобы все видели, как они богаты. Носить часы в кармане считалось неприличным.
Часовые мастера настолько наловчились в своем искусстве, что им удавалось делать совсем крошечные часики, которые носили в виде серег или вместо камня в перстне.
У королевы датской, которая вышла замуж за английского короля Якова I, было кольцо со вделанными в него часиками. Эти часики отбивали время, но не с помощью колокольчика, а маленьким молоточком, который тихонько ударял по пальцу.
Удивительно, какие чудесные вещи вылупились из грубых нюрнбергских яиц! Сколько искусства нужно было, чтобы сделать такой перстень! Ведь в то время вся работа производилась руками.
Сейчас, когда часы изготовляются машинным способом, мастерам приходится только собирать отдельные части, изготовленные машинами. В их распоряжении всевозможные токарные станочки, машинки для нарезания зубцов и т. д. Не мудрено, что часы сейчас дешевы и доступны всем.
Но в те времена, о которых мы говорим, сделать часы более или менее хорошие было нелегко, и часы стоили очень дорого. Не случайно короли дарили своим придворным часы, когда хотели их наградить. Во Франции во время революции многие доктора, аптекари, придворные поставщики старались как-нибудь избавиться от этих королевских подарков, за которые можно было поплатиться головой.
Герцог и карманный вор
Как-то на Приеме, или на "выходе", как тогда говорили, во дворце герцога Орлеанского случилось забавное происшествие.
У герцога были очень красивые часики, которые стоили больших денег.
Выход подходил к концу, когда герцог заметил, что часики исчезли.
Один из его адъютантов воскликнул:
-- Господа, надо закрыть двери и всех обыскать! У его светлости украли часы!
Но герцог, который считал себя очень хитрым, возразил:
-- Обыскивать не стоит. Часы с боем -- они выдадут того, кто их взял, не позже чем через полчаса.
Однако часы так и не нашлись. Вероятно, вор оказался хитрее герцога и вовремя догадался испортить часы.
Карманные часы с боем были не всегда удобны. Они били каждые полчаса, и звон их, говорят, мешал разговору. Возможно, что именно поэтому они вышли из употребления.
Позже двум английским часовщикам удалось сделать часы, которые били только тогда, когда нажимали головку.
Мне пришлось видеть такие "часы с репетицией" работы знаменитого Брегета. Когда нажимаешь головку, раздается необыкновенно мелодичный звон.
Маленькие молоточки отбивают сначала часы, потом четверти и, наконец, минуты.
Невольно вам начинает казаться, что этот тихий, печальный звон доносится откуда-то из другой страны, с колоколен сказочного города, от которого вас отделяет только золотая крышка часов.
Английский король Карл II послал только что изобретенные часы с репетицией в подарок французскому королю Людовику XIV. Чтобы нельзя было раскрыть секрета изобретателя, английский мастер снабдил часы таким замком, который во Франции не могли бы отпереть. Открыть крышку, чтобы взглянуть на механизм, было совершенно невозможно.
Сколько ни трудился над часами королевский часовщик Мартиньи, ему никак это не удавалось. По его совету, послали в кармелитский монастырь за девяностолетним часовщиком Жаном Трюше, который доживал там свой век. Старику поручили открыть часы, но не сказали, кому они принадлежат. Трюше без особого труда открыл крышку и разобрался в секрете английского мастера. Каково же было его удивление, когда ему сообщили, что за эту работу ему назначена пенсия в шестьсот ливров в год!
Жакемар и его жена
Если вам случится когда-нибудь побывать в городе Дижоне во Франции, вам обязательно покажут Жакемара и его жену.
Жакемар -- это человек средних лет, в широкополой шляпе и с трубкой в зубах. А жена его ничем не отличается от крестьянок, которые съезжаются в Дижон из окрестных деревень в базарные дни.
И все же Жакемары известны во всем мире. В их честь написана поэма в стихах "Женитьба Жакемара". Граждане Дижона смотрят на них всегда почтительно -- снизу вверх. Да и трудно было бы смотреть иначе, потому что Жакемары никогда не спускаются с высокой башни с часами, в которой они живут. А взобрались они так высоко для того, чтобы каждый час ударять молоточками, которые у них в руках, по большому гулкому колоколу.
Поставили здесь Жакемаров давно -- одновременно с часами Генриха де Вика. И говорят, что прозвали их так по имени часовщика Жакемара, который их сделал из бронзы. Позже у них появился крошечный младенец, который отбивает четверти часа.
Шли годы и столетия. Там и сям -- в больших и малых городах-- появились часы с колоколами, или куранты. Устройство некоторых из них напоминает устройство музыкальных ящиков. Часовой механизм подымает молоточки вроде тех, что в рояле, и потом опускает их. Молоточек падает на колокол и заставляет его звучать.
Были куранты и другого устройства -- с клавишами. На них играли так же, как мы играем на рояле.
Колокола подбираются так, что при ударе один издает звук "до", другой "ре", третий "ми" и т. д. На этих колоколах можно играть всевозможные песенки. Бывали куранты с тридцатью и даже сорока колоколами.
Одно время они были в большой моде, особенно в Голландии. Вероятно, оттуда Петр I вывез свое пристрастие к ним. На многих петербургских церквах были установлены куранты, выписанные из-за границы за большие деньги. Так как в России с ними не умели обращаться, приходилось выписывать и курантных мастеров -- "колокольных игральных музыкантов", как их называли русские. Сохранилась запись о том, что "в 1724 г. апреля 23 дня в канцелярии от строений учинен контракт с иноземным игральным музыкантом Иоганом Крестом Ферстером быть в службе Его Императорского Величества на три года в Санкт-Петербургской крепости у играния в колокола на шпице Петропавловском".
Были у Петра еще другие замечательные куранты, со стеклянными колокольчиками, которые приводились в движение водой, как водяные часы. В 1725 году в Петергофе была устроена иллюминация. Один из бывших на этом празднике рассказывает, что особенно поразили всех эти водяные куранты, или, как тогда говорили, "колокольня, что водою ходит".
Для Спасской башни в Москве тоже были выписаны куранты. На башне было установлено тридцать пять колоколов, которые играли Преображенский марш и молитву "Коль славен".
Сейчас бой часов на Спасской башне слышат не только москвичи. Каждую полночь его передает на весь мир радиостанция имени Коминтерна. Сначала маленькие колокола отбивают четверти. Потом начинают бить большие колокола. А после двенадцатого удара раздаются торжественные звуки Гимна Советского Союза.
Два мальчика
Помните, в начале нашего рассказа о часах было сказано, что время можно мерить всякими способами: числом прочитанных страниц, количеством масла, сгоревшего в лампе, и т. д.
По этому поводу у меня был недавно разговор с одним мальчиком.
-- Нельзя ли,-- спросил он,-- мерить время, ударяя носком сапога по полу и считая удары?
Не успел я ответить, как мой маленький друг сообразил сам, что способ, изобретенный им, никуда не годится: ведь между двумя ударами не всегда будет проходить одно и то же время, не говоря уже о том, что это очень утомительная работа -- стучать ногой об пол.
Для измерения времени годится только то, что продолжается всегда одно и то же время. Ведь никто не стал бы пользоваться метром, который был бы то короче, то длиннее.
Давным-давно люди стали задумываться над задачей: что продолжается всегда одно и то же время?
Одни говорили: от восхода солнца до следующего восхода всегда проходит одно и то же время -- сутки.
Это было правильно. Потому-то и стали строить часы, в которых солнце само показывало время. Но эти часы были неудобны -- вы сами это видели.
Другие решали задачу иначе. Вода, говорили они, всегда вытекает из сосуда в одно и то же время. И это верно. Нужно только, чтобы отверстие не засорялось; и многое другое необходимо, чтобы водяные часы работали хорошо.
И все-таки даже лучшие водяные часы -- те, которые изобрел Ктезибий,-показывали только часы, о минутах и речи не было. Да и портились они очень легко: стоило какой-нибудь трубочке засориться -- и стоп.
Часы с гирями были проще и надежнее. Но и тут никто не мог быть уверенным, что гиря опускается равномерно. Недаром в старину часы врали гораздо больше, чем сейчас. Нужно было сделать их очень тщательно и хорошо выверить по солнцу, чтобы они шли сносно.
Все эти часы мерили время несравненно лучше, чем сапог того мальчика, о котором я говорил.
Около трехсот пятидесяти лет тому назад другой мальчик тоже искал то, что продолжается всегда одно и то же время. Это был Галилео Галилей, тот самый, который потом стал знаменитым ученым и которого чуть не сожгли за то, что Земля, вращается вокруг Солнца.
Конечно, не от него зависело изменить устройство солнечной системы и заставить Солнце вращаться вокруг Земли. Но он имел смелость в те темные времена утверждать то, что теперь известно каждому школьнику. И за это его чуть не казнили, "без пролития крови", как тогда говорили, на костре, в присутствии всех его сограждан.
О Галилее рассказывают такую историю. Когда он был еще мальчиком, случилось ему как-то зайти в церковь во время богослужения. Его вниманием скоро целиком овладела большая лампада, которая висела недалеко от него на длинной цепи, укрепленной под куполом. Кто-то задел ее плечом или головой, поэтому она медленно качалась взад и вперед.
Галилею показалось, что качания лампады продолжаются всегда одинаковое время. Постепенно качания становились все меньше и меньше, пока лампада не успокоилась совсем, но и при меньшем размахе время качания было одно и то же.
Позже Галилей проверил свое наблюдение. Он заметил, что все маятники-грузики на нитке -- совершают свои качания в одно и то же время, если длина нитки одна и та же. Чем короче была нитка, тем меньше времени продолжалось каждое качание.
Вы можете сами сделать несколько таких маятников разной длины и привесить их хотя бы к спинке кровати. Если вы их качнете, вы заметите, что маятники короткие качаются чаще, чем длинные, и что одинаковые маятники одинаково качаются.
Можно сделать такой маятник, каждое качание которого -- вправо и влево -- будет продолжаться ровно секунду. Для этого нитка должна быть длиной около метра.
Когда Галилей все это заметил, он понял, что нашел наконец разгадку старой загадки,-- нашел то, что продолжается всегда одно и то же время. Он стал думать, как бы приспособить маятник к часам, сделать так, чтобы маятник регулировал ход часов.
Построить такие часы ему не удалось. Это сделал другой знаменитый ученый -- голландец Христиан Гюйгенс.
О чем говорил маятник
Помню, в раннем детстве, когда я еще не понимал, зачем существуют часы, маятник наших часов казался мне чем-то вроде строгого человека, который не перестает твердить что-нибудь поучительное. Например:
Представьте себе теперь, что гиря, опускаясь, заставляет вращаться не только вал, но и соединенное с ним зубчатое колесико.
Нам нужно как-нибудь задерживать, тормозить вращение этого колесика. А для этого мы будем задерживать зубцы колесика так же, как вертушка задерживает входящих в сад.
Здесь нарисовано это колесико. Вертушкой служит здесь ось с двумя лопаточками. Сейчас верхняя лопаточка застряла между двумя верхними зубцами. Зубец, которому лопаточка мешает пройти, толкает ее вперед. От этого ось поворачивается на пол-оборота, и нижняя лопаточка застревает между двумя нижними зубцами. Так дело идет и дальше. А для того чтобы колесику не так-то легко было вращать вертушку, на верхний конец оси насажен брус с двумя грузиками.
Если бы мы не поставили вертушку, гиря упала бы вниз. Но, заставив гирю вращать вертушку да еще брус с грузиками, мы задали ей такую работу, что она будет опускаться медленно и равномерно -- небольшими толчками.
Теперь можно рассмотреть часы в собранном виде. Вы, конечно, узнаете здесь и гирю, и вал, и колесико с вертушкой (колесико называется спускным, или ходовым колесиком, а вертушка -- балансиром).
Слева нарисована стрелка. Циферблат виден сбоку, поэтому цифры не нарисованы.
Вал, вращаясь, приводит в движение весь механизм -- и стрелку и балансир. Для передачи движения поставлены две пары зубчатых колес. Слева одна пара передает движение стрелке, а справа другая пара заставляет вертеться ось спускного колесика.
Первые часы по сравнению с теперешними были очень просто и грубо сделаны и показывали поэтому время очень неточно. У них была только одна стрелка-- часовая. Заводить их приходилось по нескольку раз в день. Потому-то Генрих де Вик и должен был жить в башне с часами, что они были капризны и приходилось за ними следить в оба. Цифры на циферблате показывали от 1 до 24, а не так, как у нас -- до 12. Один час они били после захода солнца, а 24 -- на заходе следующего дня.
В старину началом суток считалась не полночь, как теперь, а время захода солнца.
Позже стали размечать циферблат, повторяя цифры от 1 до 12 два раза -для ночи и для дня. Но через некоторое время стали делать часы с нашим счетом.
Интересно, что теперь опять стали считать часы от 0 до 24. На железных дорогах этот счет принят уже давно, Правда, большинство все еще предпочитает говорить: "половина первого ночи", вместо того чтобы сказать: "ноль тридцать", или: "одиннадцать часов вечера" вместо: "двадцать три часа".
Шутка Большого Тома
Стенные часы, которые висят в моей комнате, не прочь иногда пошалить. Сегодня, например, они пробили в полдень не двенадцать, а четырнадцать.
Если это случается с нашими искусно сделанными часами, то что же остается сказать о тех, которые служили нашим предкам?
Такую шалость выкинул однажды Большой Том Вестминстера, который, вероятно, на этот раз забыл, что он не маленький Том. Правда, эта шалость спасла жизнь человеку.
Дело было так. У королевского дворца в Лондоне стоял часовой. Опершись о мушкет, он думал о том, что ночь холодна и туманна и что сменят его еще не скоро. Вдруг ему послышались приглушенные голоса. Он поднял голову и стал прислушиваться, пристально вглядываясь в темноту.
Улицы тогда не освещались, и разглядеть что-либо было трудно. Часовой сделал несколько шагов вдоль дворца, но шум больше не повторялся. В это время раздался бой часов на Вестминстерской башне.
Большой Том был другом нашего мушкетера. Удары его колокола, казалось, сокращали время, которое тянулось томительно медленно. Часовой принялся высчитывать удары, отстукивая их прикладом.
На этот раз Большой Том был в шутливом настроении -- к двенадцати ударам он прибавил еще тринадцатый.
На другой день часовой был арестован. Оказалось, что накануне в полночь из покоев королевы было похищено драгоценное ожерелье.
Нашего приятеля обвинили в том, что он спал на посту и потому не слышал, как воры проникли с улицы во дворец.
Плохо пришлось бы бедняге, если бы ему не удалось доказать, что в полночь он не спал. Но, к счастью, он вовремя вспомнил тринадцать ударов Большого Тома.
Послали за часовщиком, который жил в Вестминстерской башне. Тот подтвердил, что действительно в полночь часы пробили тринадцать раз. Против такого доказательства ничего нельзя было возразить, и мушкетера освободили.
Так Большой Том спас своего друга.
Диковинные часы
В старой Москве тоже был свой Большой Том -- часы на Спасской башне в Кремле.
Часы эти были устроены совсем особенным образом. Обыкновенно в часах вращается стрелка, а циферблат остается неподвижным. Тут было наоборот: циферблат вращался, а неподвижной оставалась стрелка. Да и стрелка была диковинная: в виде маленького солнца с лучами, которое было укреплено на стене над циферблатом.
В довершение всего, на циферблате было обозначено не двенадцать часов, как обычно, а целых семнадцать.
Как же это москвичи считали время по таким странным часам?
Ответ на это мы находим в записках путешественников. Вот что пишет о часах Спасской башни путешественник Мей-ерберг:
"Они показывают часы дня от восхождения до заката солнечного... Русские разделяют сутки на двадцать четыре часа, но считают часы по присутствию или отсутствию солнца, так что при восхождении оного часы бьют один, потом продолжают бить до самого заката. После этого начинают
счет с первого ночного часа вплоть до наступления дня... Когда бывают самые долгие дни, часы показывают и бьют до семнадцати, и тогда ночь продолжается семь часов".
Вот какой сложный был тогда счет времени! Не мудрено, что за часами требовался постоянный присмотр. Когда часовщик, живший в башне, бывал навеселе, часы принимались куролесить, сбивая с толку купцов в торговых рядах и писарей в приказных канцеляриях.
По ночам, когда на Спасской башне били часы, по всему городу начинался стук и трезвон.
"На всякой улице,-- говорит Мейерберг,-- поставлены сторожа, которые каждую ночь, узнавая время по бою часов, столько же раз колотят в сточные желоба или в доски, чтобы стук этот давал знать об их бдительности шатающимся по ночам негодяям",
Что стало со старыми часами Спасской башни, неизвестно. В XVIII веке на башне были уже установлены другие часы, выписанные по приказу Петра из Голландии.
Великаны и карлики
Обратили ли вы внимание на то, что вещи растут?
Двести лет тому назад трехэтажный дом был редкостью, а сейчас в Америке строят дома в сто этажей и больше. Первый пароходик был карликом по сравнению с теперешними океанскими гигантами. Примеров можно найти сколько угодно.
С часами было наоборот. Первые механические часы были огромными башенными часами, гири которых весили несколько десятков пудов.
Прошло много лет, прежде чем часы уменьшились до размеров стенных, настольных и карманных.
Большому Тому было уже двести лет, когда по повелению короля Франции Людовика XI были изготовлены первые переносные часы. Были они все же не очень маленькими, во всяком случае не карманными. Во время путешествий короля ящик, в котором помещались часы, навьючивался на спину лошади. Особый конюх, Мартин Герье, должен был за пять су в день ухаживать за лошадью и за часами. По-видимому, он был мастер и по той и по другой части. Любопытно, не путал ли он своих обязанностей и не пробовал ли иногда кормить часы овсом или заводить лошадь.
Около 1500 года появились наконец карманные часы. Изобрел их часовой мастер немецкого города Нюрнберга Петер Генлейн. Говорили, что он еще мальчиком удивлял всех своими способностями. И в самом деле, задача была под силу только очень способному человеку.
Самая большая трудность была в том, чтобы заменить гирю каким-нибудь другим двигателем. Петер Генлейн приспособил для этого пружину. Главное свойство пружины -- упрямство. Как бы ее ни скручивали, она всегда будет стремиться раскрутиться. Вот этим-то свойством и решил воспользоваться Петер Генлейн.
В глубине механизма карманных часов спрятана круглая плоская коробочка, сделанная из латуни.
Это "барабан", домик, в котором помещается двигатель часов -- пружина. Один конец пружины -- внутренний -- неподвижен; он прикреплен к оси, на которой сидит барабан. Другой -- наружный -- прикреплен к стенке барабана.
Чтобы завести часы, мы вращаем барабан и тем самым закручиваем пружину, а наружный кончик заставляем описывать круги. Но только мы предоставили пружину самой себе, она начинает разворачиваться, наружный кончик ее возвращается на прежнее место, а вместе с ним и барабан делает столько же оборотов назад, сколько раньше сделал вперед. Вот и весь фокус. Несколько зубчатых колесиков передают вращение барабана стрелкам-- так же, как в часах с гирей. Для того чтобы замедлить раз-ворачивание пружины, Петер Генлейн воспользовался таким же балансиром, какой делали в больших часах.
На этой странице нарисованы железные часы, сделанные, вероятно, самим Генлейном. Задняя крышка часов снята, так что можно рассмотреть механизм. Справа -- большое зубчатое колесо, которое сидит на той же оси, что и барабан. Барабан находится под ним. Это зубчатое колесо служит для завода. Ключ насаживают на четырехугольную ось маленького колесика и вращают его, а колесико, в свою очередь, вращает большое колесо и барабан. Другие колеса, передающие движение стрелке, спрятаны под пластинкой, закрывающей от нас внутреннюю часть механизма. Налево-- маленький балансир с двумя грузиками, вроде того бруса с грузами, который был в больших часах.
Стрелка только одна. Часового стекла не было. Над каждой цифрой -шишечка, для того чтобы в темноте можно было нащупать; который час.
Шишечки нужны были еще вот почему. В старину считалось очень невежливым смотреть на часы, находясь в гостях. Если вы взглянете на часы, хозяева могут подумать, что они вам надоели! Поэтому, когда гость собирался уходить, он опускал руку в карман своего камзола и незаметно нащупывал стрелку и шишечку, около которой она стояла.
Три сестры -- три стрелки
Ни одна вещь на свете не остается неизменной. Переходя из года в год, из века в век, вещи меняют форму, делаются то больше, то меньше, то сложнее, то проще. У каждой мелочи, у каждой безделки -- своя длинная история.
Достаньте-ка свои карманные часы и положите их на стол перед собой. Что вы видите? Циферблат с двенадцатью цифрами, три стрелки, часовое стекло, головку для завода. Кажется, что все это так и появилось целиком на белый свет. Но это только кажется так.
У циферблата -- одна история, у стрелки -- другая, у часового стекла -третья, у головки для завода -- четвертая.
Возьмите, например, стрелки. Из трех сестер -- трех стрелок-- самая старшая часовая. Ей уже много веков. Минутная стрелка помоложе. Она появилась около 1700 года. А самая младшая сестра -- секундная стрелка. Она родилась лет через шестьдесят после минутной.
А часовое стекло? У первых карманных часов стекла не было. Стекло появилось только в начале XVII века.
Головка часов сначала служила только для подвешивания, а заводили часы не головкой, а ключом.
Почему же часы так менялись? Почему, например, часовая стрелка старше минутной, а минутная старше секундной?
Дело тут в том, что в старину, в XIV-- XV веках, довольно было и одной стрелки -- часовой. Тогда не было надобности в точном измерении времени. Люди тогда редко пускались в путь -- не было хороших дорог, хороших повозок.
В городах было тихо и безлюдно, только изредка ярмарка оживляла городскую площадь. Странствующие купцы обходили владения помещиков, продавая вывезенные из Азии пряности, краски, лекарственные травы. Товары везли из далеких стран месяцами и даже годами. Люди жили не торопясь, не учитывая и не рассчитывая своего времени. Первые карманные часы были всего лишь красивыми и дорогими игрушками.
Но время шло, и жизнь менялась. Развивалась и росла торговля. Все чаще и чаще уходили в плавание корабли -- за заморскими товарами. В поисках морского пути в Индию купцы-мореплаватели достигли экватора, обогнули Африку, открыли Америку, проникли в сказочную Мексику. Из только что открытых стран пошли в Европу флотилии, груженные серебром, золотом, перцем, гвоздикой, кофе. В Африке началась охота на негров. Черных невольников повезли тысячами в Америку, на плантации.
На верфях громче застучали молотки. Между городами пролегли новые дороги. И города стали другими. Запестрели вывески лавок. Рядом с маленькими мастерскими ремесленников появились большие мастерские -- мануфактуры с десятками и сотнями рабочих. И наконец завертелись валы первых машин.
Так менялась жизнь в течение веков, делаясь все более торопливой, шумной, деловой. Люди все больше и больше привыкали дорожить своим временем.
Если в XV веке довольно было только одной часовой стрелки, то в XVIII веке это уже никого не устраивало. И вот появляется минутная стрелка, а потом и секундная. Часы перестают быть игрушкой. Теперь, в XX веке, ни один корабль не уходит в море без точного хронометра, ни один поезд не отходит без расписания, ни одна фабрика не работает без точного распределения времени.
В особенности часы нужны в нашей стране, которая вся работает по плану, по расписанию. Еще не так давно чуть ли не вся наша страна жила не по часам, а по солнцу. У нас не было своих часовых фабрик. В деревне часы были редкостью. С тех пор страна изменилась. Часы стали нужны не только городу, но и деревне, не только заводу, но и колхозу. В первую же пятилетку начато было в СССР фабричное производство часов.
Теперь часы -- одна из самых необходимых вещей у нас в стране. Лучшие работники у нас -- это те, которые умеют пользоваться своими часами, которые научились считать время не только минутами, но и секундами.
Нюрнбергские яйца и что из них вылупилось
Первые карманные часы были названы "нюрнбергскими яйцами", хотя на самом деле они имели форму не яйца, а круглой коробочки. Но очень скоро часам стали придавать самую разнообразную форму. Тут были и звезды, и бабочки, и книги, и сердца, и лилии, и желуди, и кресты, и мертвые головы -одним словом, все, что хотите.
Часы эти были часто украшены миниатюрными картинками, эмалью, драгоценными камнями.
Такие красивые игрушки жаль было прятать в карман, и поэтому их стали носить на шее, на груди и даже на животе.
Некоторые щеголи носили двое часов -- золотые и серебряные, чтобы все видели, как они богаты. Носить часы в кармане считалось неприличным.
Часовые мастера настолько наловчились в своем искусстве, что им удавалось делать совсем крошечные часики, которые носили в виде серег или вместо камня в перстне.
У королевы датской, которая вышла замуж за английского короля Якова I, было кольцо со вделанными в него часиками. Эти часики отбивали время, но не с помощью колокольчика, а маленьким молоточком, который тихонько ударял по пальцу.
Удивительно, какие чудесные вещи вылупились из грубых нюрнбергских яиц! Сколько искусства нужно было, чтобы сделать такой перстень! Ведь в то время вся работа производилась руками.
Сейчас, когда часы изготовляются машинным способом, мастерам приходится только собирать отдельные части, изготовленные машинами. В их распоряжении всевозможные токарные станочки, машинки для нарезания зубцов и т. д. Не мудрено, что часы сейчас дешевы и доступны всем.
Но в те времена, о которых мы говорим, сделать часы более или менее хорошие было нелегко, и часы стоили очень дорого. Не случайно короли дарили своим придворным часы, когда хотели их наградить. Во Франции во время революции многие доктора, аптекари, придворные поставщики старались как-нибудь избавиться от этих королевских подарков, за которые можно было поплатиться головой.
Герцог и карманный вор
Как-то на Приеме, или на "выходе", как тогда говорили, во дворце герцога Орлеанского случилось забавное происшествие.
У герцога были очень красивые часики, которые стоили больших денег.
Выход подходил к концу, когда герцог заметил, что часики исчезли.
Один из его адъютантов воскликнул:
-- Господа, надо закрыть двери и всех обыскать! У его светлости украли часы!
Но герцог, который считал себя очень хитрым, возразил:
-- Обыскивать не стоит. Часы с боем -- они выдадут того, кто их взял, не позже чем через полчаса.
Однако часы так и не нашлись. Вероятно, вор оказался хитрее герцога и вовремя догадался испортить часы.
Карманные часы с боем были не всегда удобны. Они били каждые полчаса, и звон их, говорят, мешал разговору. Возможно, что именно поэтому они вышли из употребления.
Позже двум английским часовщикам удалось сделать часы, которые били только тогда, когда нажимали головку.
Мне пришлось видеть такие "часы с репетицией" работы знаменитого Брегета. Когда нажимаешь головку, раздается необыкновенно мелодичный звон.
Маленькие молоточки отбивают сначала часы, потом четверти и, наконец, минуты.
Невольно вам начинает казаться, что этот тихий, печальный звон доносится откуда-то из другой страны, с колоколен сказочного города, от которого вас отделяет только золотая крышка часов.
Английский король Карл II послал только что изобретенные часы с репетицией в подарок французскому королю Людовику XIV. Чтобы нельзя было раскрыть секрета изобретателя, английский мастер снабдил часы таким замком, который во Франции не могли бы отпереть. Открыть крышку, чтобы взглянуть на механизм, было совершенно невозможно.
Сколько ни трудился над часами королевский часовщик Мартиньи, ему никак это не удавалось. По его совету, послали в кармелитский монастырь за девяностолетним часовщиком Жаном Трюше, который доживал там свой век. Старику поручили открыть часы, но не сказали, кому они принадлежат. Трюше без особого труда открыл крышку и разобрался в секрете английского мастера. Каково же было его удивление, когда ему сообщили, что за эту работу ему назначена пенсия в шестьсот ливров в год!
Жакемар и его жена
Если вам случится когда-нибудь побывать в городе Дижоне во Франции, вам обязательно покажут Жакемара и его жену.
Жакемар -- это человек средних лет, в широкополой шляпе и с трубкой в зубах. А жена его ничем не отличается от крестьянок, которые съезжаются в Дижон из окрестных деревень в базарные дни.
И все же Жакемары известны во всем мире. В их честь написана поэма в стихах "Женитьба Жакемара". Граждане Дижона смотрят на них всегда почтительно -- снизу вверх. Да и трудно было бы смотреть иначе, потому что Жакемары никогда не спускаются с высокой башни с часами, в которой они живут. А взобрались они так высоко для того, чтобы каждый час ударять молоточками, которые у них в руках, по большому гулкому колоколу.
Поставили здесь Жакемаров давно -- одновременно с часами Генриха де Вика. И говорят, что прозвали их так по имени часовщика Жакемара, который их сделал из бронзы. Позже у них появился крошечный младенец, который отбивает четверти часа.
Шли годы и столетия. Там и сям -- в больших и малых городах-- появились часы с колоколами, или куранты. Устройство некоторых из них напоминает устройство музыкальных ящиков. Часовой механизм подымает молоточки вроде тех, что в рояле, и потом опускает их. Молоточек падает на колокол и заставляет его звучать.
Были куранты и другого устройства -- с клавишами. На них играли так же, как мы играем на рояле.
Колокола подбираются так, что при ударе один издает звук "до", другой "ре", третий "ми" и т. д. На этих колоколах можно играть всевозможные песенки. Бывали куранты с тридцатью и даже сорока колоколами.
Одно время они были в большой моде, особенно в Голландии. Вероятно, оттуда Петр I вывез свое пристрастие к ним. На многих петербургских церквах были установлены куранты, выписанные из-за границы за большие деньги. Так как в России с ними не умели обращаться, приходилось выписывать и курантных мастеров -- "колокольных игральных музыкантов", как их называли русские. Сохранилась запись о том, что "в 1724 г. апреля 23 дня в канцелярии от строений учинен контракт с иноземным игральным музыкантом Иоганом Крестом Ферстером быть в службе Его Императорского Величества на три года в Санкт-Петербургской крепости у играния в колокола на шпице Петропавловском".
Были у Петра еще другие замечательные куранты, со стеклянными колокольчиками, которые приводились в движение водой, как водяные часы. В 1725 году в Петергофе была устроена иллюминация. Один из бывших на этом празднике рассказывает, что особенно поразили всех эти водяные куранты, или, как тогда говорили, "колокольня, что водою ходит".
Для Спасской башни в Москве тоже были выписаны куранты. На башне было установлено тридцать пять колоколов, которые играли Преображенский марш и молитву "Коль славен".
Сейчас бой часов на Спасской башне слышат не только москвичи. Каждую полночь его передает на весь мир радиостанция имени Коминтерна. Сначала маленькие колокола отбивают четверти. Потом начинают бить большие колокола. А после двенадцатого удара раздаются торжественные звуки Гимна Советского Союза.
Два мальчика
Помните, в начале нашего рассказа о часах было сказано, что время можно мерить всякими способами: числом прочитанных страниц, количеством масла, сгоревшего в лампе, и т. д.
По этому поводу у меня был недавно разговор с одним мальчиком.
-- Нельзя ли,-- спросил он,-- мерить время, ударяя носком сапога по полу и считая удары?
Не успел я ответить, как мой маленький друг сообразил сам, что способ, изобретенный им, никуда не годится: ведь между двумя ударами не всегда будет проходить одно и то же время, не говоря уже о том, что это очень утомительная работа -- стучать ногой об пол.
Для измерения времени годится только то, что продолжается всегда одно и то же время. Ведь никто не стал бы пользоваться метром, который был бы то короче, то длиннее.
Давным-давно люди стали задумываться над задачей: что продолжается всегда одно и то же время?
Одни говорили: от восхода солнца до следующего восхода всегда проходит одно и то же время -- сутки.
Это было правильно. Потому-то и стали строить часы, в которых солнце само показывало время. Но эти часы были неудобны -- вы сами это видели.
Другие решали задачу иначе. Вода, говорили они, всегда вытекает из сосуда в одно и то же время. И это верно. Нужно только, чтобы отверстие не засорялось; и многое другое необходимо, чтобы водяные часы работали хорошо.
И все-таки даже лучшие водяные часы -- те, которые изобрел Ктезибий,-показывали только часы, о минутах и речи не было. Да и портились они очень легко: стоило какой-нибудь трубочке засориться -- и стоп.
Часы с гирями были проще и надежнее. Но и тут никто не мог быть уверенным, что гиря опускается равномерно. Недаром в старину часы врали гораздо больше, чем сейчас. Нужно было сделать их очень тщательно и хорошо выверить по солнцу, чтобы они шли сносно.
Все эти часы мерили время несравненно лучше, чем сапог того мальчика, о котором я говорил.
Около трехсот пятидесяти лет тому назад другой мальчик тоже искал то, что продолжается всегда одно и то же время. Это был Галилео Галилей, тот самый, который потом стал знаменитым ученым и которого чуть не сожгли за то, что Земля, вращается вокруг Солнца.
Конечно, не от него зависело изменить устройство солнечной системы и заставить Солнце вращаться вокруг Земли. Но он имел смелость в те темные времена утверждать то, что теперь известно каждому школьнику. И за это его чуть не казнили, "без пролития крови", как тогда говорили, на костре, в присутствии всех его сограждан.
О Галилее рассказывают такую историю. Когда он был еще мальчиком, случилось ему как-то зайти в церковь во время богослужения. Его вниманием скоро целиком овладела большая лампада, которая висела недалеко от него на длинной цепи, укрепленной под куполом. Кто-то задел ее плечом или головой, поэтому она медленно качалась взад и вперед.
Галилею показалось, что качания лампады продолжаются всегда одинаковое время. Постепенно качания становились все меньше и меньше, пока лампада не успокоилась совсем, но и при меньшем размахе время качания было одно и то же.
Позже Галилей проверил свое наблюдение. Он заметил, что все маятники-грузики на нитке -- совершают свои качания в одно и то же время, если длина нитки одна и та же. Чем короче была нитка, тем меньше времени продолжалось каждое качание.
Вы можете сами сделать несколько таких маятников разной длины и привесить их хотя бы к спинке кровати. Если вы их качнете, вы заметите, что маятники короткие качаются чаще, чем длинные, и что одинаковые маятники одинаково качаются.
Можно сделать такой маятник, каждое качание которого -- вправо и влево -- будет продолжаться ровно секунду. Для этого нитка должна быть длиной около метра.
Когда Галилей все это заметил, он понял, что нашел наконец разгадку старой загадки,-- нашел то, что продолжается всегда одно и то же время. Он стал думать, как бы приспособить маятник к часам, сделать так, чтобы маятник регулировал ход часов.
Построить такие часы ему не удалось. Это сделал другой знаменитый ученый -- голландец Христиан Гюйгенс.
О чем говорил маятник
Помню, в раннем детстве, когда я еще не понимал, зачем существуют часы, маятник наших часов казался мне чем-то вроде строгого человека, который не перестает твердить что-нибудь поучительное. Например: