Достопочтенная дама из знакомых автора, которая владела одной из таких «саламандровых» кошек с единственным котенком, которого нужно было кормить, вела точный учет количества этих грызунов, которых, как она видела, эта трудолюбивая мать-кошка приносила своему потомству за один месяц. Число было тридцать, и так как месяц оказался февралем, это давало, конечно, на две «саламандры» больше, чем одна в день.
Еще одна любопытная наблюдаемая особенность этой новой разновидности кошек — их недостаточная плодовитость. У матери-кошки редко бывает больше одного котенка за раз. У автора однажды была прекрасная самка этой породы, которая строго придерживалась традиционных привычек своей расы.
Эта конкретная кошка, как и все мы, имела свои семейные проблемы. Ее единственный котенок — вероятно, из-за смешанного происхождения — всегда был склонен бунтовать против «саламандровой» диеты. Было что-то забавное до крайности и наводящее на мысли о человеческом в методах дисциплины старой кошки. Когда ей удавалось поймать саламандру, она всегда сначала приносила ее и клала перед своей хозяйкой, чтобы удостовериться в похвале и ласке. Затем, с материнским «мяу», она звала своего котенка. Этот резвый маленький малыш всегда был вполне готов к завтраку, но проявлял явное предпочтение к «материнскому источнику». Тогда старая кошка давала ему «затрещину», от которой он кружился. Затем она брала «саламандру» и клала ее перед своим многообещающим потомством с таким видом, который говорил так же ясно, как могли бы сказать слова: «Вот, теперь! Ешь это или оставайся голодным!» Тогда ее материнская любовь брала верх, и она начинала вылизывать и ласкать своего непослушного ребенка, и обычно все заканчивалось тем, что котенок поступал по-своему и утолял голод молоком из «оригинальной упаковки». Упорством и силой примера старая кошка в конце концов преуспела в приучении своего потомства к тому, что она, очевидно, считала ортодоксальной диетой своей расы.
Автор вполне осознает внутренние трудности, связанные со спонтанным развитием любой новой разновидности кошек. Тем не менее, такое ветвление типов происходило в прошлом и, конечно, возможно сейчас. Когда его внимание впервые было обращено на этот вопрос, он был склонен рассматривать его просто как пример животного воспитания. Факт, который попал в поле его личного наблюдения, кажется, однако, трудно примирить с этой или любой теорией, которая не признает наследственную передачу приобретенных привычек и вкусов.
Котенок породы кошек, о которой идет речь, был взят совсем маленьким и выращен почти в миле от своей матери. Когда он вырос, он развил то же мастерство в охоте на «саламандр» и ту же любовь к спорту, которыми славилась его мать.
Собаки, конечно, давно известны тем, с какой готовностью приобретенные знания, привычки и вкусы проявляются и закрепляются в наследственных формах. Сеттер, пойнтер, колли, сенбернар и другие хорошо известные породы придут на ум каждому как примеры этой психической пластичности. Несомненно, мозг кошки несколько менее впечатлителен, но, по-видимому, есть веские причины включать его в число обучаемо-изменчивых типов.
ЧТО ЗАСТАВЛЯЕТ ТРАМВАЙ ДВИГАТЬСЯ.
Уильям Бакстер-младший, гражданский инженер.
III.
Примечание. — Рис. 28 и 32 являются репродукциями фотографий, любезно предоставленных компанией General Electric, в то время как за вид вагона, рис. 30, мы обязаны полковнику Н. Х. Хефту, главному инженеру-электрику железной дороги Нью-Йорка, Нью-Хейвена и Хартфорда.
Хотя электрическая железная дорога была внедрена по всему цивилизованному миру с самой поразительной быстротой, вытесняя как канатные, так и конные дороги, всегда существовала сильная оппозиция использованию верхнего токосъемника, и в некоторых местах, как, например, в городе Нью-Йорке, эта оппозиция была настолько сильной, что препятствовала внедрению системы до тех пор, пока не были разработаны другие средства передачи тока к движущимся вагонам. Было предпринято много попыток решить эту проблему, и патенты, выданные на такие устройства, можно исчислять сотнями, а возможно, и тысячами. Изобретатели в этой области, однако, не встретили всей той поддержки, которой могли бы желать, из-за того факта, что, несмотря на оппозицию, верхний токосъемник был разрешен во всех, кроме примерно трех или четырех крупнейших городов этой страны, и в большей части городов других стран. Основное обоснованное возражение, которое можно выдвинуть против трамвая, заключается в том, что он непригляден и портит вид улицы, но те, кто выступает против него, также утверждают, что он опасен, а подземные или наземные системы не были бы таковыми. На самом деле он не опасен, и нет никаких записей, показывающих, что это так. Многие люди были сбиты трамваями, но это не вина верхнего токосъемника; это объясняется тем, что уличным железным дорогам разрешено пускать вагоны по переполненным улицам со скоростью, которая слишком велика для безопасности. Вагоны с подземным кабельным каналом, движущиеся с той же скоростью, сбили бы столько же людей. Обвиняя трамвай в опасности, пытаются доказать, что ток, текущий в проводе, может причинить вред; но история многочисленных существующих дорог показывает, что, что касается человеческих существ, ток трамвая не является смертельным, хотя он может дать решительно неприятный удар, который вряд ли кто-то захотел бы испытать во второй раз. Существует такая же большая, если не большая, вероятность получения ударов от подземных систем, чем от трамвая, поэтому единственный реальный выигрыш, который может быть получен от их использования, заключается в художественном смысле. С финансовой точки зрения ни одна из разработанных до сих пор подземных систем не может сравниться с верхним токосъемником; но если кто-либо в будущем разработает что-то, что может быть построено с теми же затратами и не будет стоить дороже в обслуживании, это, несомненно, найдет широкое применение. До тех пор, пока не появится такое совершенное решение проблемы, область применения этих устройств будет ограничена такими городами, как Нью-Йорк и Вашингтон, где верхний токосъемник не разрешен.
Любая система проводников, которая обходится без верхнего провода, называется обывателем подземным трамваем, но, строго говоря, эти системы можно разделить на наземные и подземные проводники. И те, и другие, в свою очередь, можно разделить на открытые и закрытые проводники, а также на непрерывные и секционные проводники. Наконец, мы можем обозначить различные модификации как механические, электрические и магнитные, причем механические — это те, которые достигают результата чисто механическими средствами, электрические — те, которые используют электрические устройства, а магнитные — те, которые зависят в своем действии от притяжения магнитов. Основные трудности, с которыми приходится бороться изобретателям в этой области, — это стоимость строительства и эффективная изоляция проводников. При использовании верхнего токосъемника ток течет от электростанции к вагонам через провода, закрепленные на столбах, а сами столбы являются хорошими изоляторами; но чтобы сделать работу вдвойне надежной, проводники закрепляются на стеклянных изоляторах, которые практически совершенны. Ток возвращается на электростанцию через землю и рельсы пути. Поскольку току легче циркулировать по короткому пути, чем по длинному, существует постоянная тенденция к тому, чтобы он перескакивал с верхнего провода через изоляцию на землю, но это эффективно предотвращается весьма совершенным характером изоляции. Когда исходящие и входящие провода размещаются на земле или под землей, нагрузка на изоляцию значительно возрастает, ибо тогда вместо того, чтобы две линии были разделены пятнадцатью или двадцатью футами столба, который является весьма неплохим изолятором, они разделены всего лишь несколькими дюймами земли или, возможно, металла, первый из которых является довольно хорошим проводником, в то время как последний — почти идеальным. Очевидно, поэтому, что изоляция как таковая в подземной или наземной системе должна быть самого высокого порядка. Если бы кабельные каналы, в которых расположены провода, можно было содержать в идеальной сухости, не было бы трудностей в получении изоляции, которая выдержала бы нагрузку, которой она подвергается; но дождь летом и снег зимой временами покрывают пути и заполняют каналы, следовательно, обеспечение идеальной изоляции представляет большие трудности. То, каким образом изобретатели стремились преодолеть препятствия, можно прояснить с помощью нескольких иллюстраций типичных конструкций.
Рис. 25. — Подземный кабельный канал с защитным экраном для проводника.
Рис. 25 показывает одну из форм класса подземных кабельных каналов, относящихся к типу с закрытым проводником. Рельсы пути поддерживаются на внешних концах больших отливок, F F, обычно называемых хомутами. Они сделаны такого размера, чтобы часть под отверстием, которое заключает в себе кабельный канал, могла быть достаточной глубины, чтобы обеспечить необходимую прочность для надлежащей поддержки пути. Проводник, несущий ток, расположен в f и изолирован от корпуса j, который образует нижнюю половину канала, стойками g. От вагона вниз через щель между рельсами k k выступает стержень P, который называется плугом, а на его конце он расширяется в вилку d, которая несет шкив e. Когда этот шкив находится в контакте с проводником f, ток проходит через плуг P к двигателям на вагоне, а оттуда к рельсам пути и обратно на электростанцию.
Поскольку хомуты F F и корпус канала j сделаны из железа и находятся в металлическом соединении с рельсами пути, очевидно, что если бы каналы заполнились водой до уровня провода f, ток проходил бы прямо к рельсам и, таким образом, избежал бы более длинного пути через двигатели. Чтобы предотвратить это явление, стороны канала закрыты крышками из листового железа c c, которые номинально находятся в положении, показанном пунктирными линиями i i. Плуг также снабжен рычагами b b, на концах которых установлены маленькие колеса a a, и они бегут по путям, прикрепленным к крышкам c c. Как показано на рисунке, колеса a a, бегущие по путям, прикрепленным к крышкам c c, заставляют последние раздвигаться в положение, в котором они показаны. Это раздвижение, как можно легко понять, происходит только на небольшом расстоянии впереди и позади плуга, но во всех остальных частях канала стороны принимают положение i i и, таким образом, закрывают канал и исключают попадание воды.
Легко увидеть, что возникли бы некоторые трудности при создании плотного соединения в h h, а также что открывание и закрывание сторон могло бы работать на практике не так идеально, как на бумаге, но из этих фактов не следует, что конструкция не является практичной; это просто иллюстрирует, что существует много мелких трудностей, которые необходимо преодолеть, чтобы достичь полного успеха. Многие конструкции, работающие по этому принципу, были запатентованы, и в некоторых из них проявлено большое количество изобретательности.
Рис. 26. — Подземный кабельный канал с закрытым проводником.
Рис. 26 иллюстрирует другой тип закрытого проводника, который на первый взгляд кажется гораздо более совершенным, чем только что описанный, но при более близком рассмотрении обнаруживается, что он не полностью свободен от возражений, которые трудно преодолеть. Хомут F F, как и в только что описанной конструкции, сделан достаточно широким, чтобы поддерживать на своих внешних концах рельсы пути R R, и вырезан посередине по контуру, соответствующему форме канала. Проводник, несущий ток, расположен в d, будучи поддерживаемым стойками e. Предусмотрена эластичная трубка f, которая является водонепроницаемой и, таким образом, исключает влагу из своей внутренней части, внутри которой расположен проводник d. На верхней части трубки f закреплен гибкий рельс b, и он соединяется со штифтами c, которые находятся внутри трубки, как ясно показано на чертеже, и расположены так, что их можно прижать вниз в контакт с d. Обычно эти штифты отделены от d, но когда подходит вагон, колесо a, установленное на конце плуга P, сплющивает трубку f и, таким образом, принуждает один или несколько штифтов c войти в контакт с d. Расстояние между штифтами c таково, что по крайней мере два из них всегда будут находиться в контакте с d, тем самым обеспечивая непрерывное электрическое соединение с двигателями до тех пор, пока плуг опущен.
Первое впечатление при взгляде на эту конструкцию было бы таким, что она полностью свободна от возражений; ибо если мы предположим, что трубка f сделана из резины, мы можем увидеть в своем воображении, как она пружинит вверх после прохождения плуга и, таким образом, отделяет контакты c от d, и в то же время свободно уступает давлению колеса a. Все это верно, но резина не очень долговечна в таких открытых условиях, и поддерживать несколько миль ее в идеальном состоянии даже в течение двух или трех лет нельзя было бы разумно ожидать; и если бы стало необходимо обновлять трубку чаще, чем это, стоимость обслуживания была бы слишком велика. Существует, однако, другое возражение, которое является более серьезным, а именно то, что канал будет постепенно заполняться грязью, и это, давя на резиновую трубку, вывело бы ее из формы и, таким образом, заставило бы контакты c постоянно давить на d или же настолько сместиться, что они не касались бы его при нажатии плугом.
Поскольку на резиновую трубку нельзя положиться, изобретатели стремились улучшить конструкцию, используя листовую сталь и делая трубку более плоской и гораздо более широкой, так что ее сечение представляло бы контур, сильно напоминающий эллиптическую каретную рессору. Такая конструкция будет соответствовать требованиям по прочности и удержанию контактов c в их надлежащем положении; но сталь расширяется при нагревании и сжимается при охлаждении, поэтому длинная трубка зимой растягивалась бы настолько, что могла бы разорваться, в то время как летом она сжималась бы и стремилась бы выгнуться и, таким образом, была бы вытеснена со своего места. Эти трудности можно преодолеть, предусмотрев компенсационные швы через соответствующие интервалы, так что они не обязательно являются доказательством непрактичности устройств, основанных на принципах, заложенных в этой конструкции; они просто служат для того, чтобы принудительно напомнить о том, что путь изобретателя подземных систем не усыпан розами, в каком бы направлении он ни повернул, чтобы найти решение проблемы.
Рис. 27. — Подземный кабельный канал с открытыми проводниками.
Цель конструкций на рис. 25 и 26 состоит в том, чтобы экранировать проводник так, чтобы он оставался сухим, если канал будет заполнен или частично заполнен водой. Если бы воду можно было исключить из канала, корпус j c c на первом рисунке и трубка f на втором не потребовались бы, ибо нетрудно обеспечить изолирующую опору, которая будет удерживать проводник прочно на месте и в то же время предотвращать утечку тока; но как только влага скапливается на поверхностях изолирующих опор, она действует как проводник и, таким образом, делает изоляцию малоценной. Если вода попадает в канал в таких количествах, что вступает в контакт с проводником, то эффект изоляции полностью уничтожается; цель изобретателей, следовательно, состоит в том, чтобы предусмотреть средства для предотвращения накопления воды или влаги вокруг проводящего провода. Легко увидеть, что чем короче проводник, тем легче его защитить, и этот факт привел к разработке большого количества конструкций, классифицируемых как секционные проводники. В них используются два проводника, один из которых является непрерывным и расположен и изолирован так, что он ни при каких условиях не может быть достигнут ни влагой, ни водой. Другой проводник выполнен в виде отрезков, длина которых варьируется от пятнадцати до двухсот-трехсот футов. Обычно эти короткие секции не соединены с цепью — они обесточены, как это называется, — но когда подходит вагон, плуг, воздействуя на соответствующий механизм, устанавливает соединение между непрерывным проводником и той частью секционного проводника, которая находится непосредственно под ним, и таким образом ток проходит к вагону. Как только вагон проходит за пределы секции секционного проводника, соединение между ним и непрерывным проводом автоматически разрывается. Некоторые из этих устройств зависят от механических приспособлений, таких как рычаги, которые ударяются плугом и тем самым перемещают переключатель, замыкающий соединение между секцией и непрерывным проводником, но в большинстве случаев переключатель приводится в действие магнитом, который может перевозиться вагоном или может быть устроен так, чтобы возбуждаться по мере приближения вагона. Конструкции этого последнего типа подпадают под категорию электрически управляемых систем секционных проводников. Существуют другие устройства, в которых магнит, перевозимый вагоном, притягивает железные рычаги, соответствующим образом расположенные вдоль канала, и эти рычаги замыкают переключатели, которые соединяют секцию проводника под вагоном с непрерывным. Поскольку рычаги приводятся в действие магнитом, они удерживают переключатель замкнутым только до тех пор, пока последний проходит над ними; таким образом, электрическое соединение замыкается и размыкается по мере движения вагона.
Рис. 28. — Вид линий уличной железной дороги в Вашингтоне, работающих от подземного проводника типа, показанного на рис. 27.
Большинство конструкций, в которых используются секционные проводники, могут быть размещены гораздо ближе к поверхности улицы, чем типы, проиллюстрированные на рис. 25 и 26, и это является решительным преимуществом, так как значительно снижает стоимость строительства. Любая система, требующая подземного кабельного канала с хомутами F F для поддержки пути, может использоваться только дорогами, на которых движение очень велико, ибо стоимость строительства была бы такой, что запрещала бы ее использование при любых других условиях, независимо от того, насколько успешной могла бы быть ее эксплуатация. Для небольших дорог с умеренным движением вопрос первоначальных затрат имеет первостепенное значение, и единственная система, которая может предложить удовлетворительное решение проблемы для них, — это та, которая не требует подземного кабельного канала.