Недостаток модели Леонардо, хотя она и работала, заключается в том, что после всех модернизаций она была очень мало похожа на систему зубчатой передачи Витрувия. В 1963 г. профессор А. Дж. Дрэчманн, ученый и эксперт в области классической древней механики, тоже зашел в тупик и объявил, что эти проблемы неразрешимы. Одометр Витрувия был отнесен к древнеримскому "кабинетному изобретению", которое никогда не было реализовано на практике.
Возможно, это не совсем честно по отношению к старому Витрувию. Известно, что другие сложные механизмы, описанные им (см. "Водяные и ветряные мельницы" в разделе Обработка земли и добыча полезных ископаемых и "Клавиатуры" в разделе Спорт и отдых) были изготовлены в сотнях экземпляров. Более того, другая, хотя гораздо более простая, конструкция одометра была описана греко-египетским инженером Героном Александрийским спустя 100 лет после Витрувия. Таким образом, нет никакого основания сомневаться в том, что римский одометр существовал как рабочий механизм.
Проблему разрешил инженер Андре Слисвик, который в 1984 г. развернул новую дискуссию. Витрувий достаточно ясно указал, что этот механизм был "передан (нам) нашими предшественниками". Это наводит на мысль, что он описывал известное ему устройство, которое, вероятно, никогда нс исследовал сам. Имея это в виду, Слисвик все начал сначала. Зубцы древнегреческого счетного устройства с острова Андикитира (см. "Счетные устройства" в разделе Техника и технологии) имели не квадратную форму, с которой был знаком Леонардо, а остроконечную треугольную. Используя зубцы этой формы, добавив глубокую бороздку к колесу с единственным зубцом и расположив его под углом в 50 градусов по отношению к колесу с 400 зубцами, Слисвик решил задачу. Добавление второго одиночного зубца на широкое колесо позволило ему управлять третьим горизонтальным колесом на верху механизма.
Затем Слисвик по другим деталям Витрувия сделал в четыре раза уменьшенную модель. Он просверлил ряд отверстий в верхнем горизонтальном колесе, чтобы удерживать шарики. Когда отверстие через каждую четверть мили проходило над щелью, в нее падал шарик. Одометр Витрувия мог работать лишь в том случае, если не допускалось никаких отклонений в конструкции.
Постедняя задача заключалась в том, чтобы установить подлинного конструктора этого механизма, который, как упоминал Витрувий, пришел из древнейших времен. В самом деле, какой был прок от одометров в Италии во времена Витрувия, когда на дорогах уже два века устанавливались мильные камни? Ответ, возможно, кроется в арабской рукописи, описывающей похожий роняющий гальку механизм в конструкции водяных часов, приписываемых Архимеду (287—212 гг. до н. э.). Величайший инженер классического мира Архимед, возможно, был способен создать механизм с зубчатой передачей. Он был главным научным советником сиракузского царя на Сицилии, ближайшего союзника Рима на протяжении 36 лет рабочей карьеры Архимеда (см. "«Клешни» Архимеда" в разделе Военная техника). За этот период в Италии было завершено строительство сети римских дорог. Возможно, Рим поручил великому научному гению помочь в осуществлении дорожного строительства и создать механизмы правильного измерения и деления расстояния для установки мильных камней. Предположение
Слисвика опирается на косвенную улику, однако она вполне убедительна.
Одометр Витрувия, реконструированный Андре Слисвиком. Единственный зубец на ступице коляски передвигает вертикальную зубчатую передачу на один ход при каждом обороте колеса. Подобное приспособление приводит в движение горизонтальную зубчатую передачу, перемещая её на один ход после каждых 400 оборотов колеса коляски, равных расстоянию в 5000 футов, или одну римскую милю. (Для ясности на колесной зубчатой передаче изображено менее 400 зубцов.) Отверстия в верхней части предназначены для круглых камешков; после каждой мили один камешек падает в отверстие ящика (за вертикальной зубчатой передачей), показывая пройденное расстояние.
ПАРУСНЫЕ
И РАКЕТНЫЕ ЭКИПАЖИ
Идея использования более надежного и мощного, чем лошадь или осёл, источника энергии для транспортных средств была очень привлекательной, и средневековые инженеры изобрели различные способы ее реализации. Самым древним и наиболее практичным было использование силы ветра. Неудивительно, что это изобретение принадлежит китайцам, издавна запускавшим воздушных змеев.
Самая древняя ссылка на "плавание по земле" под парусами сделана знаменитым ученым императором Луань (правил в 552—554 гг. н. э.) в "Книге мастера Золотого зала". Он писал, что выдающийся философ Каоцян By Шу сконструировал коляску, приводимую в движение ветром, способную перевозить до 30 человек на сотни миль в день. Более крупный образец под парусом, который везли лошади, по-видимому, был сделан в 610 г. н. э. для императора Ян из недолго правившей Китаем династии Суй. Утверждали, что потребовалось помещение на несколько тысяч пассажиров, что, по-видимому, является преувеличением. Более распространенными были паруса, которые устанавливались на тележки и даже на плуги, чтобы их легче было толкать. На севере Китая силу ветра приспосабливали к условиям природной среды, устанавливая паруса на яхты, которые передвигались по льду на небольших колесах.
К концу XVI в. европейские путешественники, вернувшись из Китая, привозили отчеты о парусных автомобилях, неожиданно вызвавших сенсацию, их повсюду копировали, о них говорили. Великий английский поэт Джон Мильтон, например, в своем шедевре "Потерянный рай" (1663 г.) пишет: "...На степи Сериканы, где легкий тростниковый свой возок китаец, парусами оснастив, по ветру мчится"[9]. Парусные автомобили достигали скорости 30 миль в час и были намного быстрее первых паровозов начала XIX в. Это, очевидно, навело некоторых людей на мысль об использовании силы ветра на железных дорогах, но так как не было другого источника энергии, который мог бы использоваться в безветренные дни или при движении в обратном направлении, то эта идея никогда не была воплощена в реальность.
Автомобиль-ракета Джованни ди Фонтана из рукописи 1425 г.
Существовали и другие идеи о том, как управлять движущимся средством без помощи животных. Венецианский инженер Джованни ди Фонтана приводил две взаимоисключающие конструкции в рукописи 1425 г. Первая — "самоходная коляска", где водитель тянул на себя веревку, соединявшую зубчатые колеса с колесами автомобиля. Это едва ли могло оказаться практичным, поскольку веревка быстро перетиралась, а руки водителя уставали еще раньше. Другая конструкция представляла собой реактивный автомобиль на двух роликах, напоминавший летучую мышь. Он должен был приводиться в движение топливом на пороховой основе, точный рецепт которого ди Фонтана держал в секрете. Неизвестно, пытался ли какой-нибудь безрассудно храбрый инженер построить автомобиль-ракету ди Фонтана, но водитель, несомненно, никогда не пожелал бы иметь ничего общего с подобным изобретением.