Zakręcona historia śruby

Zastanawialiście się kiedyś, kto wynalazł śrubę okrętową? Zainspirowani opowieścią prof. Tadeusiewicza z AGH, zasłyszaną na antenie Radia Kraków, postanowiliśmy zgłębić temat, co przy okazji pozwoliło dojść do interesujących wniosków.

Jak się okazuje, natura ludzka potrafi być niezwykle uparta; na szczęście, upór działa w obie strony. Dlatego właśnie pewien czeski leśnik okazał się być równie twardy, jak brytyjska admiralicja. I dlatego współczesne statki wyglądają nieco inaczej, niż XIX-wieczne krążowniki z Missisipi.

Dawno, dawno temu…

…ludzie albo śmigali sobie na żaglach, albo stosowali napęd alternatywny w postaci galerników. Oba rozwiązania miały jednak pewne wady. Wiatr niekoniecznie chciał współpracować (galernicy również, ale akurat ich o zdanie nikt nie pytał), a poza tym okręty stawały się coraz większe, więc wydajność ludzkich ramion okazywała się mocno niewystarczająca.

Pół biedy, kiedy chodziło o statki handlowe czy pasażerskie - ale przecież armia musiała posiadać jakiś skuteczny napęd. Swoją drogą, to niezwykle ciekawe (a zarazem lekko dołujące), że większość fajnych wynalazków powstała na potrzeby wojska - czyli celem sprowadzenia przeciwnika do parteru, a niekiedy wręcz na dno. W ostateczności jednak wyszło nam to na dobre.

„Parostatkiem w piękny rejs…”

Nie ustawano zatem w poszukiwaniach lepszych niż wiosła rozwiązań, co udało się dopiero wówczas, kiedy ludzkość wynalazła maszyny parowe - a konkretnie, kiedy zajarzyła, w jaki sposób można ich używać. Na samym początku, czyli w 1711 roku, takie wynalazki działały jedynie w kopalniach; potem napędzały miechy hutnicze, a dopiero w 1771 powstał pierwszy pojazd parowy. I potem jakoś już poszło.

Mimo to, zanim na wody wypłynął pierwszy parostatek, minęło ponad 70 lat -  pierwsza taka jednostka powstała bowiem dopiero w 1783 roku, a stworzył ją pewien francuski arystokrata, markiz Claude François Jouffroy d'Abbans.

Wokół koła

Statek markiza posiadał napęd łopatkowy. Nie był demonem prędkości, nie wspominając już o zdolnościach do manewrowania - ale był w stanie zmieniać swoje położenie niezależnie od wiatru i wioseł, a to już było coś. Nic zatem dziwnego, że w niedługim czasie podobny system zastosowano na okrętach.

Pojawił się jednak pewien problem. Dwa rozmieszczone symetrycznie koła łopatkowe pozwalały co prawda przemieszczać się w kierunku z grubsza zamierzonym, jednak w razie spotkania z wrażym okrętem, stanowiły doskonały cel. Raz uszkodzone, skutecznie unieruchamiały jednostkę, a wtedy to ona stanowiła doskonały cel. Czyli, należało szukać innych rozwiązań.

Kowalski, opcje!

Dlaczego zatem uparcie stosowano koła łopatkowe? Bynajmniej nie dlatego, żeby nikt nie wpadł na inne rozwiązania. Zgłaszano rozmaite patenty „śrubopodobne”, jednak problem polegał na tym, że były to czasy, gdy na wodach królowała brytyjska flota. A Brytyjczycy, jak wiadomo, słyną ze śmiałych rozwiązań i pogardy dla tradycji…

Dlatego też, zanim ludzie dojrzeli do tego, żeby zastąpić okazałe koła zupełnie niepozorną śrubą napędową, musiało upłynąć naprawdę wiele wody. Co ciekawe, śruby wcale nie trzeba było „wymyślać” od zera - podobne rozwiązanie stworzył dużo wcześniej niejaki Archimedes. Tak szczerze powiedziawszy, to podobno zajumał je Babilończykom; ale gość miał ewidentnie lepszy PR, i dlatego dziś uczymy się w szkole o śrubie Archimedesa, a nie kogoś innego.

Pomysły i wymysły

Wśród przypuszczalnych pomysłodawców wykorzystania śruby w charakterze napędu znajduje się cały przekrój ówczesnego świata: jest tam i amerykański matematyk, i szwedzki wynalazca, i francuski konstruktor okrętów, i jeszcze paru innych gości. Każdy z nich dochodził do podobnych wniosków - i każdego olewano, jako nieszkodliwego wariata.

Żeby było ciekawiej, niekiedy za takimi wynalazkami wcale nie stała chęć zdobycia sławy i fortuny (co oczywiście stanowiłoby miły dodatek), ale zwykła irytacja. Na przykład niejaki pan Edward Lyon Berthon wynalazł śrubę zaraz po tym, jak w czasie miesiąca miodowego chlapiące wodą koło łopatkowe całkowicie zalało mu szkicownik - a ponieważ była to w owym czasie jedyna opcja wykonania selfie, facet miał prawo się wkurzyć. Mimo to, nie spotkał się ze zrozumieniem, a Royal Nawy odrzuciła jego propozycję i kazała popukać się w czoło.

Uparty, jak Czech

Znacznie bardziej skuteczny okazał się natomiast pewien Czech (a właściwie obywatel Austro-Węgier), pan Josef Ludwig Ressel. Dlaczego jemu się udało, a innym nie? Po pierwsze, opatentował swój wynalazek. Po drugie, sam, osobiście go wykonał; w dodatku z drewna, co jest zupełnie zrozumiałe, ponieważ był z zawodu… leśnikiem.

Po trzecie wreszcie, na oczach gawiedzi wykonał doświadczenie, które rozwiało wątpliwości najbardziej sceptycznych sceptyków: statek wyposażony w jego śrubę oraz drugi, wyposażony w koło łopatkowe, zabawiły się w przeciąganie liny. W wyniku eksperymentu stało się jasne, że koła są może sprawdzone, okazałe i całkiem malownicze, ale to niepozorna, ukryta pod wodą śruba, ma prawdziwą moc.

Śruby i śrubki

Skoro ludzie raz uwierzyli w śrubę, dali się, nomen omen, wkręcić na całego. Dziś śruby występują w wielu odmianach: mamy śruby stałe, składane, nastawne, wyposażamy je w różną liczbę łopat, możliwość zmieniania kąta natarcia, i tak dalej. Nie zawsze odnosimy się do nich z należną estymą, a kiedy niechcący zaplątamy je w jakiś badziew, rzucamy pod ich adresem bardzo nieprzyjemne uwagi.

Mimo to, kiedy kolejnym razem spojrzymy na śrubę naszej łodzi, pomyślmy o upartym facecie z kraju nie mającego dostępu do morza. W końcu, gdyby nie on, nasze łódeczki wyglądały by dziś zupełnie inaczej.