Техника в ее историческом развитии

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Бурные темпы промышленного развития в XIX в. сказались и на развитии приборостроения — запросы промышленности и науки вызвали огромный и неизменно растущий выпуск изделий оптики и точной механики. Это стало возможным благодаря достижениям точных наук, техники и оптического стекловарения.

На смену небольшим оптическим мастерским, где хозяин — мастер специалист и два-три помощника выполняли всю работу [83], пришли предприятия промышленного типа, такие, например, как оптико-механическое предприятие, открытое в 1846 г. Карлом Цейсом в Йене (Германия). Поскольку это предприятие в рассматриваемый период было ведущим в мировой оптико-механической промышленности, мы осветили его деятельность более подробно.

Карл Цейс с первых дней работы предприятия начал претворять в жизнь свою идею «основывать практическое конструирование микроскопов целиком на научной теории и поставить под ее строгий контроль все их изготовление» [84, с. 227].

Решающую роль в работе предприятия Цейса сыграл Йенский университет. Бурное развитие естественных наук в середине XIX в. потребовало от предприятия освоения и быстрого увеличения выпуска микроскопов. Так, за первые 20 лет (с 1846 по 1866 г.) было изготовлено 1000 микроскопов, за последующие 10 лет (с 1867 по 1877 г.)—уже около 2000. Предприятие обеспечивало университет необходимыми инструментами, ученые же университета, такие, например, как Эрнст Аббе, содействовали подъему производства, внедряя в него новейшие достижения науки. Подъему фирмы Цейса способствовало сотрудничество с Отто Шоттом, создавшим в 1884 г. в Йене предприятие по производству оптического стекла. Это исключило зависимость фирмы от французских и английских поставщиков оптического стекла [84].

Деятельность Э. Аббе на предприятии Цейса была исключительно плодотворна — разработанную им дифракционную теорию отражения несамосветящихся объектов, позволившую создать прекрасные микроскопы (в сочетании с компенсационным окуляром и осветительным устройством его же конструкции), он использовал и во многих других приборах. Ему принадлежат интересные оптико-механические конструкции апертометра, рефлектометра, рефрактометра, спектрометра, фотометра, дальномера и оптического компаратора. Сотрудничество с О. Шоттом позволило создать новые сорта стекол (с добавками лития, фосфора и бора), сконструировать и подготовить объективы-апохроматы, дающие прекрасное неокрашенное изображение во всем поле зрения. В 1894 г. Аббе сконструировал призменные бинокли, производство которых на предприятии впоследствии достигло миллионов экземпляров [84, с. 228].

С 1897 г. в номенклатуре изделий предприятия Цейса появились астрокомические приборы — рефракторы, рефлекторы, астрографы, астроспек тографы, кометоискатели, целостаты, координатно-измерительные машины, пассажные инструменты, блинк-компараторы, а с 1901 г. и стереокомпараторы, аэрофотоаппаратура и наземные фотограмметрические приборы. С 1908 г. началось изготовление геодезических инструментов — теодолитов, нивелиров и тахеометров, а с 1912 г.— разнообразных офтальмологических приборов [84, с. 229].

Решающими факторами быстрого возвышения фирмы «Carl Zeiss» не только в германской, но в мировой оптической промышленности были ускоренное внедрение новейших достижений науки в производство и монопольный контроль над производством качественного оптического стекла фирмы «Jenaer Graswerk Scholt und Genossen». Предприятие Шотта принадлежало в значительной степени владельцам фирмы «Carl Zeiss». Так, например, в начале XX в. фирме Цейса принадлежало 40% вложенных в предприятие Шотта капиталов [85, с. 96].

О росте фирмы «Carl Zeiss» свидетельствуют данные о числе работающих. В 1850 г. на предприятии было занято около 10 человек, а в 1915 — 6800 человек [85, с. 97].

Огромный объем производства дал возможность руководству фирмы «Carl Zeiss» сконцентрировать большие средства, подавить основных конкурентов на внутреннем рынке и успешно проводить политику экономической экспансии на внешнем рынке. В фонде Правления петербургских Обуховского и Ижорского заводов (хранящемся в Центральном Государственном архиве военно-морского флота) имеется докладная записка начальника Обуховского завода, представленная им в 1908 г. в Морское министерство, в которой характеризуется экономическая политика фирмы «Цейс»: «...завод Шотта находится в очень тесной зависимости от завода Цейса, в очень же сравнительно непродолжительном времени он перейдет и в полную его собственность. Цейс же, обладая огромными средствами, постарается в настоящее время монополизировать оптическую промышленность всего мира, одни оптические заводы скупая, с другими вступая в различные соглашения;

...Таким образом, Цейс, имея в своих руках главный источник оптического стекла, может поставить и несомненно поставит не вошедшие с ним в соглашение заводы в безвыходное положение, лишив их сырого материала для производства» [86, с. 177].

Тем не менее в конце XIX — в первой чтверти XX в. число фирм, изготовлявших разнообразные оптико-механические приборы в различных странах значительно возросло. Первое место по приборостроению занимала Германия [87, с. 94].

В России в рассматриваемый период также существовали государственные и частные оптико-механические предприятия. Рассмотрим деятельность некоторых из них.

 На протяжении почти всего XIX в. основным оптико-механическим предприятием России было «Механическое заведение» Военно-топографического депо Главного штйба. деятельность которого сыграла важную роль в развитии астрономо-геодезического приборостроения. В мастерской, созданной в 1811 г. «для приготовления различных математических инструментов для квартирмейской части, Депо карт и Инженерного департамента» [88, с. 331—361], по проекту профессора астрономии и физики К. X. Рейссига (который более 45 лет был ее бессменным директором) [89, с. 159—183], изготовляли разнообразные инструменты: зеркальные линейки, мензулы, астролябии и буссоли с диоптрами, нивелиры, алидады

со зрительными трубами, зеркальные секстанты, зеркальные циркули, «определяющие углы посредством отражения», а также разных размеров повторительные теодолиты с поверительными трубами. В мастерской изготовляли также зрительные трубы, карманные секстанты, секундомеры, базисные приборы, нормальные меры и в большом количестве барометры, термометры, мерные ленты, поперечные масштабы, готовальни и другие чертежные инструменты. Производили в мастерской и морские часы, хронометры и пассажные трубы.

Сороковые и пятидесятые годы XIX в. были годами наибольшего расцвета Механической мастерской. К перечисленным выше приборам добавились зеркальные гелиотропы с микрометренными винтами и зрительными трубами, пантографы, малые теодолиты, нивелир-мензулы, уровни, буссоли-высотомеры и буссоли-транспортиры. Во второй половине XIX в. после четырехкратного (в 1851, 1863, 1867 и 1877 гг.) сокращения штатов объем работ мастерской значительно уменьшился, но творческая деятельность работавших там механиков продолжалась. В 1868 г. был создан замечательный инструмент, так называемый кипрегель-высотомер-дальномер, давший возможность значительно ускорить топографические съемки и повысить их качество. В последней четверти XIX в. в мастерской изготовляли высокоточные нивелиры, усовершенствованные Д. Д. Гедеоновым, дифференциальные барометры, предложенные Д. И. Менделеевым, усовершенствованный рельсовый компаратор для компарирования проволок базисного прибора системы Едерина.

Второй государственной оптико-механической мастерской России в XIX в. была мастерская Гидрографического управления Морского министерства [90, с. 270—279], созданная еще в XVIII в.

Особенно плодотворным в деятельности мастерской был период с 1818 по 1858 г., когда мастерская находилась при Адмиралтейских Ижор- ских заводах и ею руководил замечательный изобретатель, механик-самоучка А. В. Самойлов [91].

К середине XIX в. мастерская Ижорских заводов выпускала значительное количество самых разнообразных инструментов (более 230 наименований), среди которых были оптические, физические и математические инструменты — теодолиты с призмами, нивелиры, астролябии двух типов, кипрегели двух типов, мензулы с принадлежностями, секстанты большие, или, как их тогда называли, двойные с повторительной алидадой, секстанты карманные, пантографы, протракторы, различные инклинаторы, квадранты, искусственные горизонты, компасы, секундомеры, барометры, термометры, мерные цепи, различные буссоли, чертежные и другие инструменты  .

Объем выполнявшихся в мастерской работ был также весьма значителен. Она производила инструменты для большинства гидрографических экспедиций. В 60-х годах XIX в. большая часть инструментов для русского флота производилась в мастерской при Адмиралтейских Ижорских заводах [92]. Здесь было налажено производство различных инструментов, а также проверка и исправление всех инструментов перед выдачей их на суда. В последней четверти XIX в. в связи с бурным ростом парового флота наибольшее внимание было обращено на изготовление различных магнитных инструментов. В новом положении о мастерской, утвержденном в 1889 г., даже предусматривалась специальная должность заведующего научной стороной компасного и магнитного дела  .

С 1908 по 1917 г., когда в мастерской работал бывший пулковский механик Г. А. Фрейберг-Кондратьев, в ней было организовано изготовление высокоточных астрономо-геодезических и навигационных инструментов — секстантов, зенит-телескопов, малых универсальных инструментов, магнитных теодолитов и многих других  .

О масштабах и деятельности мастерской Гидрографического управления в первом десятилетии XX в. можно судить по отчету Г. А. Фрейберга- Кондратьева, составленному им в конце 1908 г., где отмечалось, что в мастерской в то врамя работало 78 мастеровых, 35 учеников и 11 чернорабочих и было изготовлено новых и отремонтировано старых инструментов на сумму более 160 тыс. руб., причем, кроме компасов и других мореходных и астрономических инструментов, изготовлено четыре зенит-телескопа  .

Таким образом, мастерская мореходных инструментов за сто лет своего существования выполнила большой объем работ, изготовила много инструментов удобных и оригинальных конструкций, высокое качество которых неоднократно отмечалось на всероссийских и международных выставках. Приведем лишь один из отзывов, присланных Мануфактурным советом Министерства финансов в Гидрографический департамент об инструментах, представленных оптико-механической мастерской этого департамента на выставку в Москве в 1865 г.: «...эксперты, назначенные для рассмотрения мореходных инструментов, нашли, что изделия... мастерской... приносящей нашему флоту несомненную пользу, не носят на себе рутинного характера копий с общепринятых оригиналов, а напротив, почти все представляют какие-либо улучшения и упрощения... Аккуратность и тщательность исполнения этих инструментов... свидетельствуют о хорошем состоянии мастерской и об обширных ее размерах. Все выставленные мастерской инструменты отнесены к первому разряду» 5.

Механическая мастерская Пулковской обсерватории в истории отечественного приборостроения занимает особое место, так как в ней, начиная с 1839 г., когда была открыта обсерватория, изготовляли высокоточные астрономо-геодезические инструменты. Пулковская мастерская благодаря работам Уно Порта (1839—1845 гг.), Георга Константиновича Брауэра (1845—1866 гг.), Василия Федоровича Гербста (1867—1885 гг.) и Генриха Андреевича Фрейберга-Кондратьева (1895—1908 гг.) получила большую известность как у нас в стране, так и за границей [93].

В 1856 г. Гидрографический департамент, предполагая упразднить свою оптико-механическую мастерскую на Ижорских заводах (из-за неудобств, связанных с отдаленностью мастерских) 6, направил в Пулковскую обсерваторию запрос, не сможет ли мастерская обсерватории, которая к тому времени себя уже хорошо зарекомендовала, выполнять и заказы Гидрографического департамента на изготовление инструментов.

В связи с этим запросом директор обсерватории академик В. Я. Струве разработал проект расширения механической мастерской, в котором говорилось: «Механическое заведение Главной обсерватории приобрело, особенно в последние годы, обширную славу своими произведениями инструментальной механики, и в него часто обращались со своими требованиями все те правительственные места, под ведомством которых состоят занятия, требующие для своего исполнения точнейших снарядов. Ограниченные средства заведения, а особенно недостаток помещения препятствовали ему исполнить все требования сего рода; посему желательно доставить сему заведению средства для более обширного круга действий... Только тесная связь с обсерваторией доставила нашему механическому заведению возможность изготовлять в России математические инструменты столь совершенные, что они не только не опасаются соперничества наилучших заграничных произведений, но значительно превосходят их при применениив практике» [94]. К сожалению, предложение В. Я. Струве принято не было и все осталось без изменений.

Мастерской Пулковской обсерватории, оборудованной двумя делительными машинами, большими и малыми токарными станками, специальным станком для нарезки зубчатых колес и другими машинами, более 20 лет руководил Г. К. Брауэр. О его деятельности академик О. В. Струве написал: «Постоянное общение нашего механика с здешними астрономами, а равно с лицами, отправляющимися отсюда в экспедиции, познакомило его (Брауэра.— 3. С.) со всеми требованиями практики в такой степени, что он, быть может, превосходит по этой части всех современных художников. Естественным последствием его обширной опытности является тот факт, что нет почти ни одного привезенного из-за границы инструмента, назначенного для географических работ, который бы не был дополнен или даже усовершенствован в заведении Брауэра перед употреблением в дело. Даже отличные произведения по всей справедливости высокочтимого заведения Репсольдов в Гамбурге в этом отношении не составляют исключения» [95]. После ухода Г. К. Брауэра из Пулкова на его место был назначен В. Ф. Гербст, руководивший мастерской около 18 лет. Это был, так же как и Брауэр, механик-ученый. Работы, выполненные за эти годы Гербстом «самостоятельно и весьма искусно», перечислены в документе, выданном ему руководством обсерватории: «12-дюймовая делительная машина для кругов.— 205 уровней.— 4 испытателя уровней.— 24 параллактические монтировки.— ^переносных пассажных инструментов (№ 1 — для Кембриджской обсерватории в Америке, № 7 для Шведского Генерального Штаба, № 12 для германского астронома).— Пишущий прибор для Кембриджской обсерватории.— 16 масштабов и нормальных мер с делениями от 42 до 80 дюймов и 10 штангенциркулей. — 2 переносных барометра системы Паррота.— 67 ламп для астрономических наблюдений.— 46 ртутных горизонтов.— 5 инструментов для измерения на море малых углов.— 5-футовый дальномер системы О. В. Струве. — 2 базисных прибора с жезлами в сажень и три компаратора.— 4 универсальных инструмента.— 3 нивелир-теодолита; и многие другие приборы и приспособления для научных работ. Кроме того, он часто имел случай высказать свое искусство в обращении с астрономическими часами а также в граверной и чертежной специальностях»  .

С 1895 г. почти 13 лет работал в Пулковской обсерватории Г. А. Фрейберг-Кондратьев; он изготовлял малые универсальные инструменты, переносные вертикальные круги, переносные зенит-телескопы с прямыми и ломаными трубами, зрительные трубы с параллактическими установками, пассажные инструменты, малые теодолиты. В начале XX столетия Фрейберг-Кондратьев изготовил для Пулковской обсерватории большой зенит-телескоп, о котором в 1945 г. в юбилейном сборнике, посвященном 100-летию обсерватории, говорилось, что он оказался «первоклассным астрономическим инструментом и до настоящего времени может считаться одним из лучших экземпляров визуальных зенит-телескопов» [96]. С переходом Фрейберга-Кондратьева в Морское министерство производство высокоточных астрономических и геодезических приборов в Пулкове прекратилось.

В первом десятилетии XX в. значительное развитие получила военная оптика. Начавшаяся в 1904 г. война с Японией показала, что русская армия совершенно неудовлетворительно снабжена оптическими прицелами и дальномерами. Поэтому вопрос о создании оптико-механического Предприятия для изготовления военной оптики, поднятый А. Н. Крыловым, A. JI. Гершуном и Я. Н. Перепелкиным, был быстро решен. В 1905 г. при Обуховском заводе открыли оптико-механическую мастерскую [86, с. 102—111], где стали разрабатывать и выпускать новые модели приборов. Наиболее важным из них был панорамический прицел, получивший в армии очень широкое применение. В мастерской изготовлялись также полевые призменные бинокли, стереотрубы, артиллерийские буссоли с оптическим визиром и другие инструменты.

О быстром росте оптической мастерской свидетельствует увеличение числа работающих в ней человек. В 1905 г. в мастерской было 8, в 1910 г. 95, в 1915 г. 494, а в 1917 г. уже 693 человека [97].

Начавшаяся в 1914 г. первая мировая война потребовала огромного количества оптических приборов военного назначения. Значительно расширилось их производство в мастерской Обуховского завода. Кроме того, для изготовления военной оптики правительство решило создать в Петербурге новый оптический завод. В 1914 г. A. JI. Гершун был назначен директором-распорядителем Российского акционерного общества оптических и механических производств и в 1915 г. созданный под его руковод

ством оптический завод уже выполнял крупные заказы Военного министерства [98].

Значительный процент изготовляемых в России точных приборов приходился па долю частных оптико-механических предприятий. Правда, эти предприятия находились в весьма трудном положении — безразличное отношение к ним царского правительства тормозило развитие и ограничивало их инициативу. В начале XX столетия стал подниматься вопрос об ограничении ввоза в Россию иностранных изделий и о подъеме отечественной промышленности. В решении Комиссии по ограничению заграничных заказов отмечалось: «Заграничные заводы поставлены в совершенно иные условия, чем наши: так, например, в Англии есть много заводов, гарантированных казною и получающих временно, в случае отсутствия частных заказов, известные, в заранее определенных суммах, правительственные заказы, в возмещение недоборов по заказам частным; кроме того, многие специальные заграничные заводы имеют сбыт своих произведений во все части света; ничего подобного, как известно, в России не существует и посему наши заводы страдают от недостатка заказов гораздо более, чем западные...».

 Отмечали это неоднократно и сами работавшие в России оптики— владельцы небольших мастерских. Так, например, в 1880 г. петербургский оптик К. Воткей обратился в Военное министерство с просьбой заказать на его фабрике бинокли, потребные министерству, изготовляемые «русскими мастерами... и которые будут не хуже изготовляемых заграничными мастерами и обойдутся по такой же цене»9.

401

Известный петербургский оптик И. Я. Урлауб, открывший в 1877 г. фабрику, специализировавшуюся сначала на изготовлении офтальмологической оптики, а затем и астрономических и других оптических инструментов, объяснял отставание оптико-механической промышленности России в целом от промышленности западноевропейских стран отсутствием в нашей стране базы оптического стекловарения, чему также пытался найти объяснение: «...отсталость русского стекольного производства от заграничного,— писал он,—объясняется отнюдь не отсутствием у нас для этого людей и знания, а меркантильными соображениями фабрикантов... для них являлось безынтересным приготовлять стекло для научных целей и инструментов,— стекло, требующее большего совершенства производства, между тем как в продаже оно может обращаться в небольшом количествен... не представит коммерческих выгод. К этой причине следует частию отнести то обстоятельство, что самостоятельное оптическое производство... с большим трудом привилось в России» [98, с. 8, 9].

Урлауб считал необходимым бороться с «неправильным, укоренившимся у нас пристрастием к изделиям заграничного производства» и, отмечая значительные успехи производства у нас оптических медицинских инструментов, говорил, что «пройдут годы развития русского оптического производства, будет иметь место шлифовка всевозможных стекол» и что «есть полное основание утверждать, что в будущем наше оптическое производство даже опередит западное» [98, с. 32, 41].

Эта уверенность И. Я. Урлауба полностью подтвердилась. В 1914 г. при участии A. JI. Гершуна, Н. Н. Качалова и В. Е. Тищенко начались первые опыты по изготовлению оптического стекла. В 1915 г. к этим работам подключились И. В. Гребенщиков, В. Е. Грум-Гржимайло, Н. С. Курнаков и Д. С. Рождественский. Заводу удалось освоить выпуск трех сортов оптического стекла [86]. И хотя работы, выполненные в 1914— 1917 гг., не смогли удовлетворить в России спрос на оптическое стекло, они стали фундаментом для промышленного производства оптического стекла, организованного в нашей стране после Октябрьской революции, позволившего создать мощную отечественную оптико-механическую промышленность.

Мобильные телефоны. Nokia N8. Symbian-cмартфон. Смартфоны от Sony...

Традиционное качество сборки гармонично сочетается с наличием камеры в 12МП с оптикой Carl Zeiss и набором функций, отвечающим запросам самых требовательных пользователей.

Точка, которую искали 30 лет

Однако точка от всех ускользала. И лишь серия фотоснимков в наши дни, сделанная через новый телескоп фирмы «Карл Цейсе», смогла доказать...

Русско японская война. Генерал Кондратенко офицер Генерального...

В мой «Цейс» я хорошо видел цепи наших стрелков, поднимавшихся в атаку под разрывами шрапнелей и беспорядочным ружейным огнем.

ГЕРМАНИЯ. Экономическое развитие и экономика Германии

После объединения западногерманская фирма «Zeiss» приобрела схожее но профилю производство в Йене (восточные земли).

Танки Т-34 и KB. Самолеты ИЛ, ЛАГГ, СУ. Броня крепка, и танки наши...

Были подписаны соглашения с фирмами Круппа, Цейса и Юнкерса. Особое внимание в 1929-1930 гг. было обращено на организацию производства боевой техники - танков и самолетов.

Волчье логово Гитлера. Книги из серии 100 Сто Великих

Отто Ренц прошел специальный инструктаж, фирма «Цейс» непосредственно для него изготовила портативный теодолит, который легко разбирался на отдельные части.

Русско-японская война. гибель японского броненосца Хатсузе

Мой собственный прекрасный призматический бинокль Цейса, который я купил в Гвардейском экономическом обществе, утонул вместе со «Стерегущим»...

Химическая технология. Техника других отраслей промышленности

На базе созданного в 1881 г. К. Ф. Цейсом (1816—1888) завода оптического стекла в Йене (Германия)...