Mechaninis žvėrynas

Taip pay skaitykite: Senovės mechanika    

Pradžioje prisiminkime H. Anderseno pasaką „Lakštingala“. Kinijos imperatorius gavo dovanų dirbtinę lakštingalą – tai buvo „daili dėžutė, kurioje buvo įdėta dirbtinė lakštingala, panaši į tikrąją, ir dar visa apsagstyta briliantais, rubinais ir safyrais. Reikėjo tik prisukti paukštį – ir jis giedojo vieną iš giesmelių, kurias čiulba tikroji lakštingala“.

Ir Andersenas to neišlaužė iš piršto – tais laikais mechaniniai paukščiai linksmino kone kiekvieno Vokietijos, Prancūzijos, Rusijos didiko svečius. Ir šiaip, 18 a. pabaiga ir 19 a. pradžia – nepaprasto automatų suklestėjimo laikas. Tada sukurti tokie sudėtingi automatai, kad iki mūsų dienų liko nepralenkti ir nepakartoti.

Pistol with singing birds 1828 m. Prancūzijos karalius Karolis X priėmė vienos valstybės pasiuntinį. Audiencijos metu pasiuntinys paprašė leidimo pademonstruoti vieną savo valdovo dovanų. Karalius maloniai leido, bet nemaloniai nustebo ir net krūptelėjo, kai pasiuntinys ūmai iš dėžutės ištraukė pistoletą, - revoliucijos atminimas Burbonų rūmuose dar buvo gyvas. Pastebėjęs karaliaus sumišimą, pasiuntinys pasuko pistoletą į langą ir paspaudė gaiduką. Iš vamzdžio išlindo mažas dirbtinis paukštukas ir pragydo linksmą giesmelę. Baigęs vėl pasislėpė vamzdyje.

Iki mūsų laikų išliko vos keliolika pistoletų su čiulbančiais paukšteliais. Visi jie paženklinti monograma FR, reiškiančia, kad juos pagamino šveicarai broliai Roša (Freres Rochat). bee. Juos konstravo vienas brolių – Liudvikas Roša, garsėjęs ir mažiausiais čiulbančiais paukšteliais dėžutėse. Viena jo pagaminta pudrinė yra vos 1,5 cm storio. Atvėrus pirmąjį dangtelį, iš skylutės antrajame dangtelyje iššoka mažytis paukščiukas, kuris sugieda gana ilgą melodiją ir vėl pasislepia.

To pat amžiaus pradžioje Vokietijoje garsėjo gydytojas ir kolekcionierių, ekstravagantiškas G. Bairaisas, kuris į kokį susibūrimą, ypač jei ten būdavo damų, mėgo kišenėje atsinešti mechaninį driežą. Nutaikęs momentą, jis jį paleisdavo ant grindų, ir tas imdavo bėgioti, gąsdindamas damas ir džiugindamas pokštininką. Amžininkų liudijimu, tas driežas puikiai mėgdžiojo gyvo driežo judesius.

Darbštūs ir talentingi 18-19 a. meistrai buvo sukūrę ištisą mechaninį žvėryną. Kodėl gi jie gamino mechaninius gyvūnus? Atsakymas paprastas ir netikėtas: jie bandė įminti gyvybės paslaptį.šiais laikais meninė, gyvybę mėgdžiojanti judesio pusė mažai domina mechanikus. Senovėje būta priešingai – mažiausiai domino taikomoji nauda, o kur kas svarbiau atrodė tiksliai atkartoti gyvojo organizmo sugebėjimus ir per tarytum pažvelgti į gamtos kūrybines paslaptis. Pirmieji puikūs automatiniai gyvūnai pagaminti tada, kai tik technikos žinios įgalino juos sukurti. Jie buvo hidrauliniai ir pneumatiniai.

Vienu metu daug rašyta apie senovės Egipto stebuklus – judančias dievų statulas, savaime atsidarančias šventyklų duris. Bet tik 1930 m. rusų egiptologas V. Lukjanovas (beje, vienintelės lietuvės egiptologės M. Rudzinskaitės- Arcimavičienės mokytojas ir globėjas) vienos šventyklos griuvėsiuose atsitiktinai surado seniausią mechaninį gyvūną. Tai medinė šakalo galva su judančiu apatiniu žandikauliu. Galva gudriai sugalvota: žandikauliu vos vos judinamas kruta kaip gyvo žvėries, į nasrus iš kaklo įtaisytas siauras kanalas. Šakalo statula stovėjo šventykloje, į jo galvą iš užpakalio buvo įvestas vamzdelis, o primityvus mechanizmas judino žandikaulį. Kai susirinkdavo žmonės, šventikas, pasislėpęs po grindimis ar už sienos, imdavo šnekėti į vamzdį ir paleisdavo mechanizmą. Žmonėms, stovintiems atokiau nuo statulos, atrodydavo, kad žvėris kalba, kad jis atgijo. Kadangi šakalas simbolizavo vieną iš daugybės dievų, šiurpas apimdavo minią ir ji paklusdavo liepimams, sklindantiems iš nasrų.

Šia galva prasideda mechaninio žvėryno istorija. Chirping birds

Garsieji graikų mechanikai – Ktesijas, Filonas Bizantietis, Heronas Aleksandrietis – buvo sukonstravę kelis labai sąmojingus gyvūnų pavidalo mechanizmus. Juos judino garas ar vanduo, ir tai buvo pirmieji automatai to žodžio prasme. Tik nežinome, ar jie visi buvo pagaminti, ar tik liko kaip gražūs sumanymai. Apie vienintelį Herono mechanizmą drąsiai galima sakyti, kad jis buvo ir iki šiol iš dalies tebedaromas. Tai švilpukas, neblogai mėgdžiojantis paukščio čiulbėjimą. Jis atrodo kaip mažutis ąsotėlis su dviem vamzdeliais. Ąsotėlis pripilamas vandens. Pučiant į vieną vamzdelį, oro burbuliukai verčia vandenį banguoti ir moduliuoti garsą. Herono raštuose šis švilpukas aprašomas įtaisytas į medinį ar molinį paukštelio kūną. Įdomu, kad jau tada, mūsų eros pradžioje, mechanikai stengėsi sukurti būtent čiulbantį paukštį.

Viduramžių legendose dažnai pasakojama apie nuostabius geležinius paukščius, skraidžiusius tai vieno, tai kito karaliaus dvare, žvėris judančiomis galūnėmis, dirbtines varles bei vabzdžius. Tačiau visa tai prasimanymai arba labai nekuklūs pagražinimai. Viduramžių meistrai nesugebėjo pagaminti net tų mechaninių padarų, kurie aprašomi Herono knygose (be to, jis buvo ir viešų renginių organizatoriumi).

Nauja technikos stebuklų epocha prasidėjo 16 a. pabaigoje Italijoje. To krašto meistrai, ištobulinę Herono ir Filono aprašytus automatus, įrengė sudėtingus vandens mechanizmus Pratilino grotoje prie Florencijos ir kunigaikščių Este viloje netoli Romos. Prancūzų filosofas M. Montenis, keliaudamas po Italiją 1580 m., tuos kūrinius apžiūrėjo ir aprašė dienoraščiuose.

Kitų kraštų galingieji tuo pat pasinaudojo tais išradimais. Prancūzijos karalius Henrikas IV pasikvietė italus Tomą ir Fransua Frančinius (tėvą ir sūnų). Jie karalių pilyje (Sen Žermen an Le miestelyje) prie Paryžiaus įrengė naujus, kaip tada sakyta, vandens žaidimus. To pasaulis dar nebuvo regėjęs. Sode buvo pastatyta keletas pastatų, vadinamųjų grotų. Mechanizmus varė didžiulė hidraulinė sistema:upės vanduo vamzdžiais tekėjo į grotas, ten judino daugybę būgnų, svirčių ir svarsčių, o šie teikė tariamą gyvybę įvairioms figūroms, vaidinusioms mitologines scenas. Vandens vargonai ir išradingos švilpynės padėjo toms figūroms prabilti įvairiais balsais. Iki mūsų dienų neišliko tų grotų. Tačiau aprašymuose tvirtinama, kad pati įspūdingiausia buvo Drakono grota. Prie įėjimo didžiulis drakonas mojavo sparnais ir švirkštė iš nasrų vandenį, už jo, skardendami įvairiais balsais, nerimavo, plasnojo pulkas paukšteli. Grotos gilumoje svečią sutikdavo keliolika dirbtinių lakštingalų, be perstojo giedančių tarsi gyvos...

Po keliolikos metų prancūzų meistras Saliamonas de K pastatė dar puikesnes grotas ir mechanizmus Reino Palatinato soduose Heidelberge. Amžininkai jas pavadino 8-uoju pasaulio stebuklu, bet jie išsilaikė neilgai – iki 1620 m. Prasidėjo Trisdešimties metų karas. Palatinatą užplūdo ispanų kariuomenė, pilyje nepalikusi akmens ant akmens. Vis tik Saliamonui de Ko pavyko įamžinti savo kūrinius kitoje vietoje. Jis pasitraukė į ramesnę Austriją, į Zalcburgą, ir ten Helbruno pilyje pastatė dar prašmatnesnius hidraulinius mechanizmus, judinusius kelis šimtus figūrų – gyvūnų ir žmonių. Dalis šių mechanizmų gerai išsilaikė iki mūsų dienų; ir ten reguliariai vyksta vandens automatų spektakliai.

Vandeniu varomi mechanizmai, žinoma, turėjo būti dideli, sunkūs, visąlaik prižiūrimi. Nors trumpam palikti likimo valiai, jie tuoj užsikimšdavo ir sugesdavo. Tad meistrams, troškusiems pagaminti „kaip gyvus“ mechaninius gyvūnų ir žmonių automatus, didžiausia kliūtimi buvo ta, kad nebuvo nedidelio, bet galingo variklio. Kaip pakaitalas buvo išrasti smėlio varikliai, tam tikra prasme labai patogūs iliuzijų efektams. Kalugos kraštotyros muziejuje laikomas mechaninis paveikslas „Beždžionių duetas“ su smėlio varikliu. Dvi beždžionės – didesnė ir mažesnė – tariamai skambina gitaromis, o didesnioji dar ir sukioja į taktą galvą. Viskas padaryta itin paprastai. Už paveikslo kabo smėlio indas su piltuvėliu. Mechanical Spider Smėlis byra ant ratuko, panašaus į vandens malūno ratą. Ratukas sukasi kartu su trimis kumšteliais, o jais šliaužioja svirtelių galai. Antrieji galai sujungti su beždžionių rankomis ir galva. Ratukui sukantis, svirtelės ritmingai stumdo rankas ir judina galvą.

17 a. laikrodininkai ištobulino ir ėmė gaminti masiškai gaminti geriausią to meto variklį – prisukamą spyruoklę su švytuokliniu reguliatoriumi. Štai dabar meistrų talentas galėjo kaip reikiant sužydėti!

Jau 1620 m. nežinomas vokiečių ar šveicarų meistras pagamino mechanikos šedevrą su spyruokle – automatinį karkvabalį (laikomą Kaselio meno muziejuje). Vabalas 3 cm ilgio ir 1 cm pločio, todėl lengvai telpa ant piršto. Jo sparneliai bronziniai, paauksuoti ir užlieti raudona emale. Prisukus spyruoklę, vabalas bėga, pakelia sparnus ir jais mosuoja.

Kitas, kiek vėlesnis unikalus mechanizmas – varlė, saugoma Nešatelio miesto muziejuje Šveicarijoje. Ji kelis kartus šokteli į priekį, pritraukia letenėles, pora kartų sukvaksi ir vėl šokuoja. Varlės kvarkimą imituoja 6 skirtingo svorio plaktukėliai, tam tikra tvarka suduodantys į metalo strypelį.

Apie 1672-73 m. automatinius liūtus buvo sukonstravęs rusų laikrodininkas Piotras Vysockis carui Aleksejui Michailovičiui. Sprendžiant iš kronikų, juos judinęs vandens mechanizmas – liūtai išsižiodavę, vartydavę akis ir riaumodavę. Jie stovėję prie caro sosto Kolomenskoje rūmuose netoli Maskvos. Carui mirus, liūtai dingo.

Verta paminėti vieną keisčiausių mechaninių automatų – Tipu tigrą. Kai anglų kolonijinė kariuomenė užgrobė Indijos sultono Tipu rūmus Seringapatame 1799m., prie sultono sosto apstulbę kareiviai pamatė beveik natūralaus dydžio medinį nudažytą tigrą, draskantį taip pat medinį gulintį anglų kareivį. Pasukus svirtelę, tiras pradėdavo urgzti, o kareivis vaitoti. Tuos kraupius garsus leido vargonėliai, paslėpti tigro ir kareivio kūnuose. Šis kūrinys buvo atvežtas į Angliją ir yra Viktorijos ir Alberto muziejuje. Veikiant automato mechanizmui, kareivis kilnoja kairę ranką tarsi gindamasis, o iš tiesų moduliuoja garsus, einančius iš atviro vargonų vamzdžio. Išgaunama gana natūrali aimana. Tipus Tiger2 Specialistai vienbalsiai pripažįsta, kad juos kūrė genialus meistras, nes išgauti tokius įvairius ir vargonams nebūdingus garsus yra labai sunku.

Leningrado Ermitažas turi vienintelį pasaulyje mechaninį gyvūną – garsųjį „Povą“. Jis pagamintas 18 a., kai mechanikos aistra buvo užvaldžiusi karalių ir didikų dvarus, ir jo autorius buvo anglų laikrodininkas Džeimsas Koksas. Sugedusį „Povą“ vėliau restauravo Ivanas Kulibinas. Visus šio automato mechanizmus suka galinga spyruoklė, paslėpta po medžio, ant kurio tupi povas, šaknimis.

Apie 18 a. vidurį pradėjo savo mechanizmus kurti vienas gabiausių to meto mechanikų – prancūzas Ž. Vokansonas. Geriausi jo kūriniai – „Fleitistas“, „Būgnininkas“ ir „Antis“ - ne kartą aprašyti. Bet vienąsyk Vokansonas net persistengė. Jis sukonstravo mechaninę gyvatę dramaturgo Ž. Marmontelio tragedijai „Kleopatra“. Kai Kleopatra prispausdavo ją prie savęs, gyvatė pradėdavo rangytis ir piktai sušnypšdavo. Iliuzija buvo absoliuti, ir mechanikas laukė pagyrimų. Tačiau po poros spektaklių žiūrovai pareiškė, kad jie nenorį matyti tikros (!) gyvatės Kleopatros rankose – tai perdaug kraupu, - ir žmonės liovėsi eiti į tragediją. Marmontelis apkaltino Vokansoną dėl savo kūrinio nesėkmės.

Vokansono „Antis“ laikoma geriausiu praėjusių laikų mechaniniu paukščiu. Kartu su dviem automatais („Fleitistu“ ir „Būgnininku“) antis buvo parodyta Paryžiuje 1738 m. Žiūrovai buvo kviečiami paberti jai grūdų, o antis pasilenkdavo ir lesdavo juos, tarpais pro uodegėlę paleisdama, kas iš trupinių buvo likę. Žodžiu, antis lesė ir virškino maistą, judino sparnus ir galvą, kvaksėjo.

Keista, bet šis įdomus automatas dingo be pėdsakų. Keliasdešimt metų jį po Europą vežiojo įvairūs gostrolieriai. Apie 1800 m. antis priklausė minėtam G. Bairaisui. J. Gėtė dienoraštyje rašė: „Vokansono automatus radome visai Vaucanson paralyžiuotus... Antis be plunksnų stovėjo kaip kokie griaučiai, dar gana žvaliai lesė avižas, bet nebevirškino“. Vėliau kiti savininkai, matyt, kiek paremontavę antį vėl eksploatavo, o 19 a. vidury ji pranyko. Pagal vieną versiją antis sudegė Nižnij Novgorode turguje gastrolių metu, pagal kitą – surūdijo kažkokiame Berlyno šiukšlyne. Kaip žmogaus išradingumo šedevrui – pabaiga ne per geriausia. Iki šiol nežinoma anties virškinimo mechanizmo paslaptis.

Po „Anties“ pasipylė dešimtys kitų dirbtinių ančių (geriausia jų – Rechšeinerio), dramblių, arklių, povų, lokių, krokodilų ir net vienas ungurys. Iš jų vertėtų paminėti tik miniatiūrinį vorą, kurį pagamino šveicarai J. Filipstalis bei A. Majardė 1810 m. Londone. Tai pats mažiausias iš 19 a. mechaninių automatų (tik 1 cm ilgio), bet jo mechanizmas buvo toks sudėtingas ir preciziškas, jog voras kuo tiksliausiai kartojo visus šiam padarui būdingus judesius.

Apie amžiaus vidurį dėmesys šiems mechanikos šedevrams ūmai išblėso. Išradėjai ėmė kurti mechanizmus pramonei. Tačiau buvęs Paryžiaus policijos prefektas surengė pirmąjį mechaninių žaislų konkursą, pagarsėjusį Lepino konkurso vardu. Sėkmė buvo stebėtina. Išradėjai pateikė dešimtis originalių projektų – kalbančių ir vaikščiojančių lėlių, šokančių, bėgančių, laipiojančių gyvūnų... Palyginti su 18 a. prabangiais automatais, šie buvo pigesni ir paprastesni. Kylančios buržuazijos amžiui to ir reikėjo. Suklestėjo iki tol nežinoma lėlių pramonė. Labiausiai tarp išradėjų ir gamintojų pagarsėjo paryžietis E. Dekampas. Beje, jo sūnus G. Dekampas sukonstravo vieną geriausių 20 a. pirmosios pusės automatų - „profesorių Arkadijų“. Dekampo dirbtuvė atrodė kaip kokie stebuklų rūmai. Viename kampe mechaninis drambliukas ritmingai lankstėsi prie indo su vandeniu, siurbė jį straubliu ir švirkštė į medinę mergaitę, žvelgiančią į drambliuką išpūstom akim, gretimai sėlino krokodilas, tarpais pražiodamas nasrus, tolėliau išlenkdamas nugarą dairėsi ir įsivaizduojamą auką puldinėjo liūtas.

Pirmasis pasaulinis karas sudavė skaudų smūgį mechaninio žvėryno kūrėjams. Išblėso jų išradingumas, sunyko dirbtuvės, visuomenės dėmesys nukrypo kitur. Ir dabar apie šią originalią mechanikos sritį žinome tik iš muziejų.

Professor Arcadies  

Tėvo veiksnys
Ateities žmogus
Senovės mechanika
Kaip veikia daiktai?
Matematikos keliu
Apylankos į naudą
Tokios tad buvo lenktynės
Atsiradimai ir paaiškinimai
Žarnyno bakterijų perspektyva
Ar vasaros laikas taupo?
„Apie ugnį neprieteliaus sudeginimui“
Semantinės derybos: Dviprasmybių modeliavimas
Nepaprastai suderinta Visatos sandara
Šarvuotųjų automobilių pirmeiviai
P. Fejerabendas prieš mokslą
Neversti: tylioji revoliucija
S. Lemas. Robotų psichologija
Laikrodžiai mūsų kūne
DNR - kvantinis kompiuteris?
Lilita: bjaurumų motina
Transportas fantastikoje
Mėnulis ir jo ypatybės
Garo tramdytojas
Robotų iškilimas
Žvejybos matematika
Kanaano karalienė?
Stikliniai laidai
Vartiklis