62884 (695186), страница 2
Текст из файла (страница 2)
В 1623 году Кирхер начинает свою преподавательскую деятельность в качестве учителя греческого языка в Эйхсфельде, но затем вновь в течение 1624 – 1627 годов изучает теологию в Майнце. По педагогической традиции иезуитов, в соответствие с которой последний год студент обязан провести в стенах другого училища. Кирхер переводится в 1628 году в Шнеер, где и получает сан священника. В следующем году он зачисляется профессором математики, философии и восточных языков Вюрцбургского университета. Одним из его студентов и восторженным почитателем был 23 – летний иезуит Каспар Шотт, с которым молодого профессора связала крепкая дружба.
Вскоре, однако, Тридцатилетняя война вмешалась в жизнь университета: после победного сражения у Брейтенфельда шведский король Густав – Адольф в октябре 1631 года занял Вюцбург. Кирхер бежит во Францию, где в Авиньоне продолжает свою педагогическую деятельность, а Шотт находит прибежище в одном из итальянских иезуитских колледжей.
В 1663 году Кирхер стал профессором римской высшей школы иезуитов (Коллегио Романо). Последующие годы вплоть до смерти, наступившей 27 ноября 1680 года, он жил почти безвыездно в Риме.
Шотт после окончания колледжа долгие годы преподавал моральную теологию и математику в Палермо, в 1651 – 1653 годах был ассистентом Кирхера в Коллегио Романо, а затем профессором математики и физики в иезуитской школе родного Вюцбурга.
Умер Каспар в 1666году.
Из–под трудолюбивых перьев Кирхера и Шотта вышло большое количество пухлых фолиантов – учебников, монографий по отдельным вопросам науки и техники и просто пестрых собраний фактов, рассказов, домыслов. Заметим, что все сочинения Шотта могут рассматриваться в основе своей как сокращенное изложение рукописей Кирхера.
Какие только вопросы в них не затронуты!
Арифметика, геометрия, тригонометрия, алгебра, учение о логарифмах, астрономия, хронография, география, акустика, диоптрика и катоптрика, механика, статика, гидрология, гидротехника, пиротехника, криптография, фортификация, топография, химия, архитектура, строительная механика, музыка, телескоп, микроскопы, трубы для тугоухих, магниты и их свойства, гидравлические органы, автоматы, пневматические машины, водолазные колокола, военная тактика и стратегия и т. д. Но, кроме того, там говорилось об астрологии, о симпатиях между неодушевленными телами, о вечных двигателях, о медицинском чародействе, о физиогномике, о различных видах гадания, об ангелах и демонах, привидениях и кентаврах, сатирах, нимфах и великанах, бесноватых, ликан – тропах, о фокусах с картами и стаканами, о редких медицинских рецептах, о статуях, которые говорят и двигаются, о палингенезе – способе воскрешения растений из пепла и пр.
Иногда среди вороха сведений блеснет «алмазное зерно»: первые удачные попытки расшифровки египетских иероглифов, «блошиное стекло» - нехитрый увеличительный прибор с двояковыпуклой линзой, изобретенный Кирхером в 1666645 году; первое описание воздушного насоса Отто фон Герике, помещенное с согласия автора в одну из книг Шотта; рупор – громкоговоритель – здесь Кирхер оспаривал авторство с Сэмюэлем Морлендом, наконец первая попытка механизации «неперовских палочек» - прибор, изобретенный, вероятно, Кирхером, но популярно описанный Шоттом в книге «Organum mathematicum» (1668 г.).
Таким образом, в приборе Кирхера – Шотта был «механизирован» процесс подбора «палочек» для представления необходимого множимого и расширен диапазон «представимых чисел».
3.3. Вариант механизации палочек Непера Самюэлем Морлендом. Жизнь и деятельность Самюэля Морлэнда.
Несколько разновидностей счетных машин было построено в 60 –ые годы XVII в. в Великобритании. Потребность в такого рода устройствах была связана с ускорением общественно – экономического развития после революции 1648 г., а также с некоторыми специфическими для Великобритании того времени особенностями, такими, как относительно слабая (по сравнению с Францией и Германией) математическая подготовка в школах и даже университетах.
Интересный вариант механизированных «палочек» предложил в XVII веке Сэмюэль Морлэнд, крупный английский изобретатель и инженер.
Судьба сэра Сэмюэля полна взлетов и падений. Сын скромного сельского священника, он в 1649 году окончил один из колледжей Кембриджа и был оставлен в университете в качестве репетитора. Вскоре Морлэнда заметил государственный секретарь Джон Терло. По его рекомендации молодого магистра включают в состав английского посольства, оправлявшегося в Швецию. В свиту руководителей посольства лорд – хранителя Большой печати Англии Уайтлока подбирали людей образованных и внешне привлекательных, способных произвести благоприятное впечатление на юную королеву Христину и ее канцлера, многоопытного Акселя Оксеншерну. Видимо, Морлэнд неплохо зарекомендовал себя на дипломатическом поприще, поскольку в «Журнале шведского посольства» Бальстрод Уайтлок характеризовал его как «очень воспитанного человека и превосходного ученого, скромного и почтительного, в совершенстве знающего латынь и к тому же изобретательного механика».
После возвращения в Англию Морлэнд становится секретарем Терло, а в мае 1656 года в ранге «чрезвычайного посла» отправляется с поручением Кромвеля к герцогу Савойскому. Морлэнд должен был убедить герцога – католика отменить религиозные гонения на членов протестантской секты вальденсов в долине Пьемонта. Дипломатическая миссия Морлэнда успешно завершилась в конце 1656 года.
В Англии Морлэнд вновь занимает пост секретаря Терло. Однажды он стал случайным свидетелем беседы Кромвеля с государственным секретарем и неким сэром Ричардом Уиллисом. Они обсуждали подробности заговора, цель которого заключалась в том, чтобы склонить будущего короля Карла II и его брата произвести высадку на берег Суссекса и убить их. Кромвель, обнаружив Морлэнда, который притворился спящим за своей конторкой, выхватил кинжал, чтобы убит шпиона. Однако Терло клятвенно уверил лорда – протектора, что его секретарь провел подряд две бессонные ночи и, конечно, заснул за своим рабочим столом. Вмешательство Терло спасло Морлэнду жизнь, но он, будучи смертельно оскорбленным, начинает двойную игру: сначала тайно сообщает Карлу II о заговоре, а затем, захватив кое – какие самые важные документы , бежит к нему в Голландию. Карл милостиво встретил Морлэнда: он возвел его в звание баронет и обещал быстрое продвижение по службе. Однако это обещание выполнено не было; Морлэнд получил лишь пост почтмейстера и пенсию в 500 футов стерлингов, однако, запутавшись в долгах, вскоре был вынужден продать и пенсию и пост. «И тогда, - пишет Морлэнд в своей автобиографии, - разочаровавшись в возможности повышения по службе и получения како – либо недвижимости, я посвятил себя математике и таким экспериментам, которые могли бы доставить удовольствие королю».
Так начинается второй период жизни Морлэнда, похоронивший средней руки государственного служащего и открывший выдающегося механика.
В 1661 году Сэмюэль Морлэнд обращается за своим первым патентом на «машину для подъема воды из шахт силой воздуха и пороха совместно». Первые конструкции изобретения оказались неработоспособными, как, впрочем, и аналогичные «пороховые машины» Дени Папена. Но после нескольких лет напряженной работы ему удается создать превосходный насос, именующийся в наши дни «насосом плунжерного типа». В январе 1673 года Морлэнд успешно демонстрирует его работу королям и высшим чинам Адмиралтейства в Вулвическом доке и вскоре по заказу Карла II строит «водяную машину», которая подавала воду из Темзы в Виндзорский замок.
Но не только насосы и другие средства подъема воды были предметом занятий Морлэнда в этот период – он берется за любую работу, лишь бы она хорошо оплачивалась: вставляет зеркала в оливковые рамы, подряжается следить за работой печатного станка, берет патент на «металлический камин» и т. д.
Кульминационный момент в жизни сэра Сэмюэля – присвоение ему звания королевского «магистр меканикорум». Но так как это звание не сопровождалось денежным вознаграждением, Морлэнд был по–прежнему добывать свой хлеб изобретениями.
В 1682 году Карл II, узнав, что Людовик XIV собирается строить «водяную машину» для подъема воды из Сены к садам Версаля, посылает Морлэнда во Францию. Там королевский «магистр меканикорум» представляет свой проект машины и ведет с французскими чиновниками нескончаемые переговоры о строительстве насосных станций, а затем неожиданно возвращается в Англию. Причиной внезапного отъезда Морлэнда было то, вероятно, его новое изобретение ( «машина для подъема воды на любую высоту с помощью силы пара»), о которой он спешил рассказать королю. Машину Морлэнду построить не удалось, и он довольствовался лишь изложением ее идеи в книге, выпущенной им в 1685 году в Париже.
После возвращения в Англию Морлэнд продолжает заниматься изобретательством, но уже с меньшим успехом и живет главным образом на скромную королевскую пенсию.
Конец жизненного пути Сэмюэля Морлэнда был печальным: он ослеп и умер в одиночестве, мучимый раскаянием в своем предательстве, умер 30 декабря 1695 года.
Как человек сэр Сэмюэль особых симпатий не вызывает – он был слабохарактерным, до болезненного тщеславен, зависим от чужого мнения и трусоват. Но как изобретатель он имеет не так уж много равных себе в богатом на изобретательские таланты XVII столетия. Помимо насосов и паровых машин, ему принадлежит авторство сохранившегося до нашего времени рупора – громкоговорителя; устройства для «улавливания звуков» (прообраза современного акустического локатора), кабестана для поднятия тяжелых якорей и т. д. Морлэнд занимался математикой, криптографией, фортификацией и выпустил около десятков книг по различным вопросам.
Особый интерес Морлэнд представляет как изобретатель первых английских счетных машин. Таких машин было три. Первая предназначена для решения треугольников и нахождения значений тригонометрических функций. Со второй машиной – суммирующей – мы уже познакомились ранее. Наконец, третья машина представляла собой попытку механизации «палочек Непера».
Суммирующее устройство Морлэнда – одна из простейших (если не самая простая) механических конструкций. Точнее, она может быть названа квазимеханической – в ней отсутствует передача десятков (десятки не передаются в старший разряд, а подчитываются специальным счетчиком и ручным способом вводятся в старший разряд). Суммирующее устройство, названное Морлэндом «арифметическим инструментом», было сконструировано в 1666 г. оно содержит девять одноразрядных, каждый из которых имеет свой счетчик оборотов . все это выполнено наиболее простым и в то е время эффективным способом. Одноразрядные счетчики представлены однозубым колесом, а счетчики оборотов – колесами с десятью зубцами (один оборот однозубого колеса поворачивает на 1/ 10 оборота колесо счетчика). Прибор ориентирован на денежные подсчеты: шесть счетчиков предназначены для подсчета единиц, десятков сотен и т. д. фунтов стерлингов, а три счетчика – для подсчета шиллингов, пенсов и фартингов. В каждом разряде подсчеты ведутся независимо, а результаты (по данным счетчиков оборотов) потом переносятся в старший разряд.
В 1666 г. Морлэнд изобретает устройство, названное им «Новым множительным инструментом». Оно было изготовлено в нескольких экземплярах, один их которых был подарен английскому королю Карлу II, а другой – Козимо III Медичи (Флоренция).
В устройстве Морлэнда палочки Непера приобрели форму дисков. Лицевая сторона одного диска соответствовала одной палочке (т. е. Содержала таблицу умножения однозначного числа на однозначные), а обратная сторона – другой палочке (на одном диске были палочки «0» и «9», на другом – «1» и «8» и т. д.). Таким образом, десять дисков представляли двойной набор (20 шт.) палочек Непера. 11 – й диск предназначался для извлечения квадратного корня. Цифры на дисках располагались. Таким образом, чтобы единицы и десятки находились на противоположных концах круга. Диски были насажены на полукруглые оси в верхней части множительного устройства.
Хотя «множительная машина» Морлэнда на самом деле лишь упрощала считывание промежуточных результатов, современники находили ее «весьма искусной».
3.4. Другие варианты механизации палочек Непера
Вслед за Кирхером и Шоттом цилиндрическую форму «палочек» использовали в своих счетных устройствах и другие изобретатели. В XVII веке это сделал Рене Грийе, часовой мастер Людовика XIV, опубликовавший в «Журнале ученых» за 1678 год описание «Новой арифметической машины». Она представляла собой сочетание суммирующего механизма Паскаля с «цилиндром Непера». Машина состояла из суммирующей части и множительного устройства, представляющего собой семь свернутых в цилиндры палочек Непера. Известно, что Грийе демонстрировал ее работу в монастыре св. Жана Латранского и впоследствии изготовил еще одну усовершенствованную копию машины. Изобретатель дал описание внешнего вида машины в своей книге «Математические редкости», вышедшей в 1673 г.
Примерно в те же годы популярностью пользовался «барабан Пти», названный по имени его изобретателя Пьера Пти (1594 – 1677 гг.), генерального инспектора по фортификациям, друга Паскаля и большого любителя точных наук. Пти наклеил полоски бумаги с начерченными «палочками» на картонные ленты и заставил их двигаться вдоль оси цилиндра.
В 1727 году немецкий механик Якоб Лейпольд видоизменил «барабан Пти», придав ему десятиугольную форму.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
