количеством, а давлением.
Большую часть своих исследований Бэр посвятил действию веселящего газа (закиси азота), пытаясь понять, почему он вызывает одновременно и анестезию, и удушье. Для одного из экспериментов он подготовил смесь из 1?6 кислорода и 5?6 закиси азота и подал ее под давлением в полторы атмосферы. При таком составе смеси и таком давлении веселящий газ вызывал наркоз, а кислорода было достаточно для поддержания дыхания. Бэр стал работать с воздухоплавателями — в полете на разных высотах они испытывали на себе действие воздуха разного давления. В 1875 году он сначала провел тренировки команды аэронавтов в своей барокамере, а для полета выдал им наполненные сжатым кислородом емкости, сделанные из коровьих потрохов, из которых они должны были начать дышать при симптомах головокружения. Один из членов экспедиции, Гастон Тиссандье, воспользовался кислородом и выжил, а второй аэронавт погиб. В 1878 году Бэр опубликовал работу «Барометрическое давление», которая стала настольной книгой для специалистов по авиационной медицине времен Первой мировой войны.
В эпоху Бэра воздухоплавание было уже достаточно развито. Аэростаты поднимались на высоту более восьми тысяч метров и применялись для изучения погоды и аэрофотосъемки (первое фото Парижа с воздушного шара датируется 1858 годом), а также использовались как воздушные наблюдательные посты во время наполеоновских войн.
Своими корнями аэронавтика135 — 20, 69, 81 уходит в производство бумаги — именно таким было ремесло первых воздухоплавателей, братьев Жозефа и Жака Монгольфье, владевших бумажными фабриками под Парижем. По роду своей деятельности они располагали огромным количеством сырья как для первых моделей шаров, так и для топлива. Скорее всего, на создание первого летательного аппарата их вдохновила награда, которую объявило французское правительство за план снятия осады Гибралтара. В 1781 году испанские войска были блокированы в Гибралтаре англичанами, а Франция в этом конфликте выступала на стороне Испании.
По задумке братьев воздушный шар должен был пролететь над головами английских солдат. Свои опыты они начали 15 ноября 1782 года в городе Аннонэ под Парижем. Первый шар, оболочка которого была сделана из изысканного шелка и наполнена дымом от сжигания сена и шерсти, поднялся в воздух на двадцать три метра. Другой шар диаметром двенадцать метров, сшитый из холстины и покрытый бумагой, 5 июня 1783 года пролетел две тысячи метров со 180-килограммовым балластом. К сожалению, первый пилотируемый полет шара припоздал к осаде Гибралтара. Он состоялся в 1783 году в Булонском лесу. Шар с двумя аэронавтами-аристократами Пилатром де Розье и маркизом д’Арландом поднялся на тысячу метров и за двадцать шесть минут преодолел расстояние в двенадцать километров. Месяцем раньше в присутствии короля и королевы был запущен экспериментальный шар с командой, состоящей из петуха, овцы и утки.
Однако королю нравилось любоваться не только летающими животными, еще он очень любил роскошные фонтаны Версаля. Подача воды для них стоила невероятных денег — специально для этого была создана насосная станция, качавшая воду из Сены (силовой установкой служила водяная же мельница). В 1795 году, гуляя по пляжу, Жозеф Монгольфье придумал способ подачи воды с меньшими затратами и меньшей механизацией. Идею подсказали волны морского прилива, яростно пробивавшиеся сквозь проемы в прибрежных скалах. Монгольфье назвал свое изобретение гидравлическим тараном.
Прототип устройства был создан в 1805 году прямо в русле реки. Вода под давлением поступала в камеру, оборудованную отбойным клапаном. При определенном давлении воды клапан закрывался и возникал гидроудар, под действием которого открывался впускной клапан другой камеры, наполненной воздухом. Поступая во вторую камеру, вода сжимала воздух. Под давлением впускной клапан закрывался, и выталкиваемая сжатым воздухом вода устремлялась в отводную трубу. Затем давление в системе стабилизировалось, клапаны приходили в исходное положение и цикл повторялся. Скорость работы гидротаранного насоса Монгольфье была сто двадцать циклов в минуту.
Изобретение пользовалось успехом, и в начале XIX века по всей Франции работало уже семьсот гидротаранных насосов. Их использовали для водоснабжения городов, каналов и систем орошения полей. Гидротаран также купила фабрика Джеймса Уатта в Бирмингеме136 — 17, 221, позже их применяли для строительства моста Британия в Уэльсе и тоннеля под рекой Гудзон в Нью-Йорке. Что же касается Версаля, то, несмотря на популярность изобретения Монгольфье и многочисленные обещания, деньги на строительство нового насоса так и не были выделены, и прежняя насосная станция под названием «машина Марли» осталась на месте.
Идея гидравлического тарана получила новый толчок через пятьдесят лет в связи с политическими событиями, а именно процессом объединения Италии. В середине XIX века король Сардинии (который помимо этого острова владел еще большими территориями на севере Италии) решил предпринять решительные меры применительно к своей провинции Савойи, которая как на беду находилась по ту сторону Альп.
Кроме того, Альпы причиняли и другие неудобства. В них, как в стену, упирались железные дороги стран Северной Европы — дальше было не проехать. Коммерческие грузы с большими затратами приходилось отправлять окружным путем по морю. Такие же неудобства испытывали и путешественники, особенно те, которые ехали из стран Ближнего и Дальнего Востока. Альпы вставали всем в копеечку, а это — первейший стимул к инновациям во все времена.
Строительство тоннеля под горой Мон-Сенис137 — 179 между савойским городом Моданом и городом Бардонеккия неподалеку от Турина было торжественно начато 15 августа 1857 года в присутствии Виктора Эммануила II и Наполеона III. Расходы предполагалось разделить пополам. Сперва скважины для закладки взрывчатки бурили вручную, работы в тоннеле продвигались со скоростью двадцать три сантиметра в день. Такими темпами прокладка продлилась бы более сорока лет. В 1861 году начальник строительства Жермен Соммейе решил немного ускорить процесс и предложил бурить породу пневматическими бурами, а для подачи воздуха использовать модификацию гидравлического тарана Монгольфье.
Вода стекала из резервуара, расположенного в пятидесяти метрах выше по склону, и вращала колеса, которые нагнетали воду для сжатия воздуха. Воздух подавался по трубам в тоннель и приводил в действие 12-тонную автоматическую установку с девятью пневматическими бурами, которые высверливали в горной породе по восемьдесят отверстий разной глубины за один прием. После чего во все отверстия, кроме трех центральных, закладывалась взрывчатка и подрывалась.
С новой технологией бурения скорость работы увеличилась почти в двадцать раз — до пяти метров в день, так что строительство тоннеля Мон-Сенис (равно как и любого другого) не требовало теперь целой вечности. Тоннель длиной тринадцать километров был закончен в день Рождества 1870 года, отняв двадцать восемь человеческих жизней, 2 954 000 зарядов взрывчатки и три миллиона фунтов стерлингов. К сожалению, с объединением Италии пришлось повременить: пока шло строительство, случилась война за независимость страны и Савойя отошла Франции. Тем не менее французы выплатили оговоренную половину стоимости тоннеля. После такого оглушительного успеха у инвесторов, особенно швейцарских, не осталось повода для сомнений и в течение тридцати лет открылись Сен-Готардский, Арльбергский и Симплонский тоннели, а новый Восточный экспресс с ветерком мчал напрямик из Кале в Стамбул.
По иронии судьбы Соммейе и еще два инженера Мон-Сенисского тоннеля умерли от сердечного приступа. Во время строительства они активно использовали новую взрывчатку — нитроглицерин. Нитроглицерин был впервые получен еще в 1846 году итальянцем Асканио Собреро, однако производство этого вещества было чрезвычайно опасным (и это еще мягко сказано). В 1862 году один
