ЧТО ЛЕГЧЕ СДЕЛАТЬ — НАСОС ИЛИ БОЧКУ?

Человек издавна пытался облегчить себе работу, взяв в помощники животных или механизмы. Для перемалывания зерна в муку он приспособил силу воды и ветра — стал строить вращаемые этими стихиями мельницы. Механизмы или приспособления, приводимые в движение волами, лошадьми, водой и ветром, сыграли неоценимую роль в росте производства продуктов питания и одежды. Но было немало вопросов, которые нельзя было решить простым увеличением силы или мощности.

До позднего средневековья оставалось неясным, оказывает ли атмосферный воздух давление или нет. Даже такие великие ученые, как Галилей, заблуждались по этому поводу. А правильный ответ на этот вопрос позволял верно рассчитать и построить насосы, необходимые для откачки воды из рудников, для ее подачи из рек на поля для полива, для ее подъема из колодцев и скважин.

Еще проблема — хранение производимой продукции. Какими, например, должны быть бочки, в которые предстояло залить растительное масло или вино? Ведь им нужно быть и прочными, и вместительными. Расчет их формы оказался делом непростым, здесь не всегда хватало одного лишь здравого смысла, к задаче были привлечены даже крупные математики. Можно сказать, что с этого времени ведут начало точные способы вычислений площадей и объемов тел сложной формы. Таким образом "пищевые" задачи подталкивали развитие точных наук.

Что же касается многолетней работы над совершенствованием насосов, то она привела в конце концов к созданию паровой машины. Та практически сразу стала эксплуатироваться на ткацких фабриках для одновременного привода в действие как можно большего числа станков, благодаря чему экспорт продукции текстильной промышленности Англии, например, вырос за столетие более чем в 200 раз!

А вот в сельском хозяйстве практически до конца XIX века, несмотря на многие изобретения, труд оставался очень тяжелым, тягловой силой по-прежнему служили в основном волы и лошади. Это было не только несправедливо по отношению к сельским труженикам, но и не позволяло увеличить производство продуктов питания, в которых нуждалось непрерывно растущее население Земли, особенно — жители крупных городов. Ведь по мере их роста каждый крестьянин должен обеспечить пищей все большее число людей...

КАКАЯ ТЕХНИКА ПРИШЛА НА ПОЛЯ?

Сто лет назад труд крестьян мало чем отличался от труда земледельцев древности.

Стало ясно, что для увеличения производства продуктов "питания необходима механизация. Когда-то эффективность вспашки земли многократно выросла при переходе от сохи к плугу. На соху постоянно приходилось налегать всем весом тела, и все равно глубина рыхления почвы оставалась небольшой. Тяжелый плуг благодаря своему весу подрезал, поднимал и переворачивал толстые пласты земли, что сделало вспашку значительно более производительной.

В XIX веке паровую машину приспособили, наконец, для молотьбы зерна — отделения зерна от колосьев. Затем пытались тянуть плуг с помощью канатов паровым двигателем, установленным на кромке поля. Но все это были полумеры — только с появлением самоходных машин работа в сельском хозяйстве пошла "веселее".

Вы, конечно, догадываетесь, что речь идет о тракторах и комбайнах. В основном именно с их помощью сейчас происходят вспашка, посев, обработка полей и сбор урожая. Однако рост их числа в XX веке хоть и расширил площадг возделываемых угодий, но отнюдь не всегда приводил к повышению урожая.

Для больших засеваемых площадей нужно много воды, ее приходится отводить из рек и распределять по полям с помощью целой сети каналов. В пустынных местностях научились подавать воду непосредственно к корням растений, буквально по капле. Чтобы уменьшить потери влаги, кое-где покрывают их тончайшей полиэтиленовой пленкой или подмешивают в почву раскрошенный полимер, впитывающий и удерживающий воду. Истощение почв из-за интенсивной эксплуатации потребовало внесения удобрений, а борьба с вредителями — производства химических средств защиты растений.

Все эти способы повышения урожайности именуют этапами "зеленой революции". Да, правда, собирать зерновых, овощей и фруктов стали намного больше, но, с другой стороны, в них возросло содержание химических соединений, вредных для человека, а остающиеся в почве удобрения со временем вымываются водой и загрязняют реки, озера и моря, ухудшая питьевую воду.

Требовался какой-то иной выход из положения...

Вернуться в раздел: Энциклопедия Науки и техники

Обсудить эту статью на нашем форуме >>>

§ НАУЧНАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ. ПОЗНАНИЯ ПО ВСЕМ ОБЛАСТЯМ НАУКИ И ТЕХНИКИ

Ключевые слова этой страницы: научная, энциклопедия, познания, всем, областям, науки, техники.

Скачать zip-архив: Научная Энциклопедия. Познания по всем областям Науки и техники - zip. Скачать mp3: Научная Энциклопедия. Познания по всем областям Науки и техники - mp3.